Tese e Dissertação

Tese: Investigacao experimental da viscosidade de nanofluidos a baixa temperaturas

Aluno(a) : Guilherme Cunha Maia Nobre
Orientador(a): José A Parise e Paul Ortega e Enio Pedone
Área de Concentração: Termociências
Data: 29/09/2017
Link para tese/dissertação: http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.32483

Resumo: O uso de nanofluidos na área de Termociências tem sido de grande interesse tendo em vista possibilitar uma melhora significativa na capacidade de transferência de calor em máquinas térmicas. Isto se deve à presença de partículas em suspensão com diâmetros menores que 100 nm que são misturadas  a fluidos convencionais. Parâmetros como viscosidade e condutividade térmica são fatores determinantes no desempenho desses materiais como fluidos térmicos em diferentes aplicações. O presente trabalho teve como objetivo a realização de ensaios experimentais para determinação da viscosidade dinâmica (µ) e da tensão cisalhante ( ) de três nanofluidos com diferentes composições, sob condições de temperatura controlada (faixa de -15 oC a 30 oC). Dois parâmetros adicionais - taxa de cisalhamento,  taxa de rotação (N) - foram condicionantes nos ensaios. A montagem da bancada experimental foi realizada a partir do acoplamento de um viscosímetro rotativo com um banho termostático. As curvas obtidas mostraram decréscimo da viscosidade absoluta (µ) com a temperatura para os nanofluidos, e um incremento com a concentração de partículas, em relação aos seus fluidos base. Houve também incremento da viscosidade relativa ( ), sobretudo para temperaturas mais elevadas. Os nanofluidos apresentaram comportamento, em geral, de fluidos não newtonianos, mas com tendências a newtonianos para altas taxas de cisalhamento com temperaturas mais baixas. Correlações entre viscosidade com temperatura e com taxa de cisalhamento foram construídas seguindo funções exponenciais decrescentes e de potência, respectivamente. Os resultados obtidos neste trabalho acrescentam conhecimento à literatura científica sobre a viscosidade e o comportamento reólógico de nanofluidos a baixas temperaturas