У роботі досліджено гідродинаміку нанорідини «вода-TiO2» в горизонтальному колекторі Slinky Ø 32 × 3 мм теплового насосу, а також теплопередачу від річкової води до нанорідини. Нанорідина «вода-TiO2» має привабливі можливості щодо застосування у енергетичній галузі завдяки своїм підвищеним тепловим властивостям. Вивчено теплофізичні та гідродинамічні характеристики теплоносія з наночастинками TiO2 сферичної форми у діапазоні температур від 2 до 12,5 °C. Чисельні дослідження виконано в діапазоні зміни концентрації наночастинок від 0,3 до 1,3 об.%. У роботі вивчено вплив робочих температур нанорідини «вода-TiO2» на ефективність роботи енергетичної системи енергонезалежного будинку, зокрема, для опалювального і неопалювального періодів роботи системи теплопостачання для Київської області. У роботі надано рекомендації та підтверджено, що обмеженням для практичного застосування нанорідини «вода-TiO2» є підвищення в’язкості теплоносія, що супроводжується збільшенням потужності на її транспортування. Отримано розрахункові залежності коефіцієнта ефективності використання нанорідини «вода-TiO2» у енергетичній системі від вмісту наночастинок у теплоносії.
- Rymar, T., Kazmiruk, M. and Shyika I. (2021) The Efficiency of Nanofluid Use in the Heat Supply System of a House with a Geothermal Heat Pump. 2021 IEEE 11th International Conference Nanomaterials: Applications & Properties (NAP), https://doi.org/10.1109/NAP51885.2021.9568625.
- Mahian O., Kianifar A., Kalogirou S. A., Pop I., Wongwises S. (2013) A review of the applications of nanofluids in solar energy, International Journal of Heat and Mass Transfer, 57, Issue 2, рр. 582-594, https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2012.10.037.
- Olabi A. G., Elsaid K., Sayed E. T., Mahmoud M. S., Wilberforce T., Hassiba R. J., Abdelkareem M. A. (2021) Application of nanofluids for enhanced waste heat recovery: A review. Nano Energy, 84, art. no. 105871, https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.105871
- Mahian O, et al. (2019) Recent advances in modeling and simulation of nanofluid flows – part II: applications. Phys Rep.; 791: pp.1 – 59. https://doi.org/10.1016/j.physrep.2018.11.003.
- Murshed, S. M. S., Leong, K. C., Yang, C. (2005) Enhanced thermal conductivity of TiO2 - Water based nanofluids International Journal of Thermal Sciences, 44 (4), pp. 367 - 373, https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2004.12.005
- Choi, S. U. S. (1995). Enhancing Thermal Conductivity of Fluids with Nanoparticles. In Developments and Applications of Non-Newtonian Flows, Edited by: Singer, D. A. and Wang, H. P. vol. FED 231, pp. 99 – 105. New York: American Society of Mechanical Engineers.
- Loddo, V., Roda, G. C. (2021) 8 - Heat transfer by using TiO2 nanofluids, In Metal Oxides, Titanium Dioxide (TiO₂) and Its Applications, Elsevier, pp. 267-307. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819960-2.00015-8.
- Lee, J. H, et al. (2008). Effective viscosities and thermal conductivities of aqueous nanofluids containing low volume concentrations of Al2O3 nanoparticles. Int J Heat Mass Transf.; 51: 2651 – 6. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2007.10.026.
- Bock Choon Pak & Young I. Cho (1998) Hydrodynamic and Heat Transfer Study of Dispersed Fluids With Submicron Metallic Oxide Perticles, Experimental Heat Transfer, 11:2, pp. 151 – 170, https://doi.org/10.1080/08916159808946559.
- Vasylenko, S. M., Ukrainets, A. I., Olishevsky, V. V. (2004) Basics of heat and mass transfer: Textbook / By ed. acad. UAAS Gulogyi I.S.. - К: NUKHT. – 250 p. (in Ukrainian)
- Tsurkan, O. V., Herasymov, O. O., Rymar, T. I. et. al. (2014). Hydrodynamics of the process of filtration dehydration of freshly cleaned pumpkin seeds with vibration activation. Vibrations in engineering and technology, 2 (74), pp. 138 – 144. (in Ukrainian)