Análisis térmico e hidrodinámico del flujo de nanofluidos con propiedades termofísicas modificadas fluyendo a través de una tubería recta y su efecto sobre la transferencia de calor

Abstract

De forma resumida, el presente trabajo se encuentra estructurado de la siguiente manera: El Capítulo I presenta la motivación y los objetivos del presente trabajo, así como algunos conceptos introductorios relacionados a la nanotecnología y, sobre todo, una definición básica de lo que es un nanofluido. En el Capítulo II es presentado el marco teórico, producto de la revisión bibliográfica realizada sobre diversas publicaciones que estudiaron las características de los nanofluidos vislumbrando su aplicación en procesos de transferencia de calor que incluye: síntesis, caracterización y estimativa de las propiedades modificadas de los nanofluidos. En el Capítulo III es descrita la metodología empleada para la creación del grupo de nanofluidos simulados. También fue hecho un breve resumen de las características de los programas utilizados para las simulaciones (WorkBench®, Design Modeler® y Fluent®), así como la definición de las condiciones geométricas y físicas del problema estudiado. El Capítulo IV presenta, en primer lugar, las tendencias de variación de las propiedades modificadas de los nanofluidos estudiados en relación con la concentración volumétrica. Tales tendencias son ilustradas con la tentativa de visualizar el efecto combinado de estas variaciones en la transferencia de calor. Seguidamente, serán presentados los resultados de las simulaciones numéricas realizadas a las condiciones definidas, procesados de forma conveniente para mostrar el desarrollo hidrodinámico y térmico del flujo de nanofluidos, la intensificación de la transferencia de calor y la caída de presión. Finalmente, el Capítulo V reúne las conclusiones derivadas de este trabajo, así como también recomendaciones para futuros trabajos en esta línea de investigación.