Drag reduction in the flow of CuO based nanofluid

Experimental studies on drag reduction (DR) of CuO based nanofluid with the additives of mixture of cationic surfactant CTAC (cetyltrimethylammonium chloride) and sodium salycilate - NaSal were performed. The obtained results were compared with those for water solution of CTAC/NaSal. Values of pressure drop were measured in specially designed laboratory setup equipped with measuring tubes of three different diameters - 4, 8 and 12 mm. It was found that the addition of surfactant and sodium salycilate mixture to nanofluid decreased its pressure drop during flow, however the drag reducing effect was greater for pure water. The DR effect obtained was in the range of 20 ÷ 70% for CuO based nanofluid. The diameter effect was also observed - the DR coefficient was greater for pipes of smaller inner diameters.

Przeprowadzono badania eksperymentalne dotyczące obniżenia oporów przepływu (DR) w nanopłynie z cząstkami CuO oraz dodatkiem mieszaniny kationowego surfaktantu CTAC (chlorek cetylotrimetyloamoniowy) i salicylanu sodu - NaSal. Otrzymane wyniki porównano z otrzymanymi dla wodnego roztworu CTAC/NaSal. Wartości oporów przepływu mierzono w specjalnie w tym celu zaprojektowanej instalacji laboratoryjnej wyposażonej w rurki pomiarowe o trzech różnych średnicach - 4, 8 i 12 mm. Stwierdzono, że dodatek mieszaniny surfaktantu i salicylanu sodu do nanopłynu zmniejsza jego opory przepływu w rurze, lecz w mniejszym stopniu niż dla czystej wody. Uzyskano współczynnik DR dla nanopłynu zawierającego cząstki CuO w zakresie 20 ÷70%. Zaobserwowano także wpływ średnicy rurki - współczynnik DR był większy dla rurek o mniejszej średnicy.