【正文】 studies 2 3 water) ?ows through helical coiled tube with uniform heat ?ux boundary condition. They reported that the maximum thermal performance % Studies subsequently nano?uid on the shellside. The effect of coilside were carried out with water (base ?uid) and ?owrate(–5lpm),nano?uidconcentration (%,%,1%,% of Al O /water nano?uid through helical coiled tube heat 2 3 exchanger. Khairul et al. [32] have investigated the performance of a helically coiled heat exchanger using different types of nano?uids(CuO/water, Al O /waterandZnO/water). Theirexperi mental results showed that the maximum enhancement heat transfer coef?cient was %for 4% vol. of CuO/water. Table1 Details ofnanoparticles. 2 3 . Nanoparticle Manufacturer Size (nm) There have not been many studies in literature involving nano?uidsonshellside inshellandhelical 1 2 3 Al O3 CuO TiO2 SiscoResearch Laboratories Pvt.,Ltd.,India 20–30 2 SiscoResearch Laboratories Pvt.,Ltd.,India MKnano, USA 40 10 the literature cited above, researchers [12,30] have used , A. VenuVinod/Chemical Engineering and Processing 102(2021)1–8 3 . Schematic diagram of the experimental setup [36]. ix. The experiment was repeated for other stirrer speeds, shell side ?uid temperatures and nano?uids. Table2 Details ofshell and helical coil tube. Dimensions ofhelical coil tube and shell 3. Theory/calculation procedure Internal coil diameter (m) External coil diameter (m) Coilheight(m) Inner diameter of the tube (m) Outer diameter of the tube (m) Coil pitch (m) Length of the coil tube (m) Numberof turns Shellheight(m) 6 10 exchanger effectiveness (e) Heattransferinthepresentstudyoccurredfromthehot?uidin theagitated thermophysical properties of coilside ?uid (water) were evalu ated at average temperature of the inlet and outlet. The heat transferred tothecoilside ?uidisequaltotheheatgained bythe ?uid, which is calculated from the following equation. Shell diameter (m) Q 188?？梢酝ㄟ^添加納米顆粒來提升熱交換效率，添加 2％（重量）氧化銅 /水納米流體可得到最大提升。在這三種納米流體中，傳熱率最高的是 2%（重量）的氧化銅 /水納米流體，相對于水基提高了 %的效率。 使用氧化鋁，氧化銅和氧化鈦 /水納米流體的螺旋線圈熱交換器的性能在傳熱速率和熱交換器的有效性的集約化的角度進行評價。該研究顯示傳熱激化可使用納米流體獲得。增加攪拌速度為500? 1500rpm 下有 ％的傳熱率增加。 相對于基液（水），提高納米流體的濃度，溫度和 攪拌器的攪拌速度能夠提升傳熱速度。的 CuO/水納米流體。 納米流 體導熱系數(shù)的增長與提高濃度和溫度相比較。C 50176。 , A. VenuVinod/化學工程與工藝 102(2021)1–8 7 殼側流體溫度 1 40176。銅 /水納米流體具有比其他兩個以上的有效性種納米流體。圖。他們表現(xiàn)出相似的趨勢到 AL2O3 納米流體。在 50℃ 下觀察到的Al2O3 /水和納米流體攪拌器轉速在 1500rpm。對于氧化鋁 /水納米流體，比其他條件與圖 11，效力較低。這是因為減少冷流體出口溫度時，其流量增大。 2% wt 納米流體濃度 Al2O3 . 熱交換器的有效性 (e) 1 CuO TiO2 0 1000 2021 3000 4000 Dean number 圖 . 14. 三種不同納米流體對實驗的影響 .(殼側流體溫度 =50C,攪拌速度=1500rpm) 熱交換器的有效性用公式計算（ 3）圖 11 示出了用于水和Al2O3 /水的有效性值納米流體。C 50176。攪拌速度從 500增加到 1500rpm時傳熱率增加了 ％，而當殼側流體溫度從 40℃ 增加至 50 C時，傳熱率提高了 ％ ， 圖 . 6. 氧化銅顆粒濃度對傳熱率的影響 .(殼側流體溫度 =50C,攪拌器速度 =1500rpm). 6 , A. VenuVinod/化學工程與工藝 102(2021)1–8 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2021 1000 0 氧化銅納米 顆粒濃度 1 Water % wt. % wt. 1% wt. % wt. 2% wt. 殼側流體 溫度 40176。圖 9 和10 表示攪拌速度 的效果和 2％（ 重量）的熱傳遞率殼側流體的溫度。 Al2O3 TiO2 2 3 0 1000 2021 Dean 數(shù) 3000 4000 圖 .8. 三個納米流體的傳熱率的變化 .( 殼側流體溫度 =50C,攪拌器速度 =1500rpm). 圖 8 示出三個納米流體（氧化鋁，氧化銅和納米 TiO2 /水），在 2％重量的最大濃度傳熱率的比較。納米流體的。在這兩個圖中，一個趨勢類似于該氧化鋁 /水納米流體的可被觀察到。這可以歸因于加入了能夠增強熱傳導的納米粒子。另外，可以觀察到，熱傳遞率（ Q）的增加與氧化鋁 /水納米流體的濃度的增加相關。在低流速，即在層流狀態(tài)（ De1900），增強較少。示出影響 Dean 數(shù)的傳熱速率（ Q）的影響不同濃度的 Al2O3/水納米流體，殼側流體溫度為 50℃ 和攪拌速度為1500rpm。 （ 1）。 在目前研究的熱傳遞中，在熱流體流過殼側與線圈的冷流體。 di 是線圈管的內徑中， R c 是曲率半徑通過線圈的流體的線圈和 v 速度。 （在研究中所用的最高濃度），熱導率（ k）的增加 ％相比，基流體在 50℃ 。在這三種納米流體，熱傳導率最高的是CuO/水。 Nano?uid TiO2 Al2O3 CuO 0 1 2 納米粒子的濃度 (% wt.) 圖 .3. 在 45℃ 時納米粒子的濃度對納米導熱系數(shù)的影響 . 傳熱率 (Q) Nano?uid TiO2 Al2O3 CuO 表 3 儀器精確度與不確定性 . 準確性 測量不確定度 傳熱率 (Q) 1% 0 1 2 KD2專業(yè)熱性能分析儀 轉子流量計 5% 2% 納米粒子的濃度 (% wt.) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) % 圖 .4. 在 50℃時納米粒子的濃度對納米導熱系數(shù)的影響 圖 2–4 顯示熱導率的變化（氧化鋁， CuO 和二氧化鈦 /水納米流體）與納米粒子的濃度在不同的溫度（ 40（ ， ， 1, 和 2（重量）％）， 45 和 50℃ ）。超純水，隨后納米流體被用作上殼側熱流體。該在傳熱率不確定性是 1％以內。接著，不確定度進行了分析 [35]。 其中 m_ =質量流量中， Cp=比熱， TCI=線圈側的流體入口溫度， Tco 的 =線圈側的流體出口溫度， DT=溫度差 =（ TCOTCI），在 Ts=殼側流體溫度的熱交換器的效率被定義為比實際的熱傳遞速率，以最大可能的熱量傳輸速率。該 線圈側的流體（水）的熱物理性能在進口和出口的平均溫度進行了計算 ?，F(xiàn)在從（ ii）向重復與納米流體（ ⅶ ）中的步驟的不同濃度的殼側。 七。 六。 五。 四。 三 。二。 一。 研究是在水（基液）中進行的，納米流體在殼側，線圈側的流動速率（ LPM），以及納米流體濃度（ ％，％， , A. VenuVinod/化學工程與工藝 102(2021)1–8 3 圖 .1. 實驗裝置示意圖 [36]. 九。的設立提供用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來記錄 所有的溫度。使用軸流式渦輪機式攪拌器（品牌：雷米實驗室儀器，型號： RQ121/ D）殼側流體（ ⅰ ）促進熱傳遞到線圈側的流體（水）通過強制對流和（ ii）保持均勻溫度的外殼。外殼是絕緣玻璃棉和殼側流體的溫度用溫度控制器保持恒定。目前還沒有文獻許多研究涉及在外殼和螺旋盤管換熱器殼側納米流體。他們的實驗結果表明，最大的增強傳遞系數(shù)為 4％（體積） ％。 Khairul等。他們報告說，最大熱性能因子被發(fā)現(xiàn)是 為 ％（體積）。 Kahani 等。 [30]具有實驗調查殼螺旋管熱性能通過改變線圈的直徑和節(jié)距熱交換器。熱性能的因素是 Nusselt 數(shù)的比率比（ NuNF/NuBF），以在相同的摩擦系數(shù)比（ FNF / FBF）泵功率。 [29]通過實驗調查了采用銅 /水和鋁螺旋盤管換熱器的性能 /水納米流體。他們還報告該增加在湍流條件下顆粒體積濃度，納米流體的摩擦系數(shù)也在增加。 [28]實驗研究的效果在具有螺旋狀盤繞管熱交換器銅 /水納米流體動蕩，水平和垂直位置的條件下。 非金屬粒子（氧化鋁，氧化銅，四氧化三鐵，二氧化硅，二氧化鈦和氧化鋯） [2127]。的熱導率氧化鋁，氧化銅和納米 TiO2 /納米流體水用 KD2臨測熱性能分析。一個相似的實驗被 Aguiar[33]等觀察到為了打破大團塊，使用超聲處理器（ Hielscher，UP200H）在 200瓦和 24千赫用 3小時以混合的預定量與水的納米粒子，得到所需的納米粒子的濃度。氧化鋁， CuO 和 TiO 2納米顆粒的穩(wěn)定性在表 1列出納米流體增加了添加表面活性劑（十六烷基三甲基溴化銨（ CTAB）的 1％重量的納米顆粒的）。在這個研究中，氧化鋁，氧化銅和二氧化鈦 /水納米流體需要單獨準備。殼側溫度和攪拌速度對于 Dean 數(shù)值的影響是在殼側溫度（ 40,45和 50℃ ）攪拌速度（ 500,1000 和 1500rpm）下經(jīng)行測量的。進一步，使用攪拌器促進線圈側流體的熱轉換。許多研究人員經(jīng)行了傳熱連續(xù)溢流納米的殼側流體的實驗。觀察到平均努塞爾數(shù)與增加而增加直徑比和間距比的關系。人們發(fā)現(xiàn)，壁間溫度和傳熱系數(shù)隨著質量通量，蒸汽質量和熱通量增加而增加。他們發(fā)現(xiàn)，線 圈間距增加時，該對流換熱殼側的系數(shù)增加，熱的總傳熱系數(shù)增加與傳熱率增加。他報告說，冷水出口溫度，換熱器轉換率和平均傳熱速率與熱水質量流率的增加而增加。 他們報告說 HFC134a 的熱轉換系數(shù)平均值隨著質量通量，熱通量和飽和度的提高而增加。他們報道從彎管所得到的傳熱系數(shù)比從直管得 到的那些更高。由于每單位體