2、纳米流体热性能实验与工业机器人校准研究

纳米流体热性能实验与工业机器人校准研究

一、TiO₂/乙二醇纳米流体热性能实验

1. 研究背景
   近年来，纳米流体作为热系统中的传热介质受到了广泛关注。众多研究致力于寻找具有更好热性能的传热流体替代物。此前已有关于不同纳米流体在各种热交换系统中的研究，但大多未采用乙二醇作为基液。本次研究聚焦于以100%乙二醇为基液的TiO₂纳米流体在水平逆流热交换器层流中的性能，旨在丰富纳米流体的数据库。
2. 实验测试装置
   为研究基于乙二醇（EG）的TiO₂纳米流体性能，采用了逆流热交换器。实验室设计并搭建了测试台，其包含必要的仪器设备。测试台有两个流动回路，一个用于纳米流体，另一个用于冷流体。纳米流体通过闭路循环，冷流体通过开路循环。测试台配备了工作流体储存器、加热元件、离心泵、控制阀、流量计和球阀等，用于控制流体流动。热工作流体（TiO₂/EG）在内径为12.7mm的内管中流动，通过热平衡测试确保了测试台的可靠性和准确性。
   热交换器管的具体规格如下表所示：
   | 项目 | 值（mm） |
   | ---- | ---- |
   | 长度 | 740 |
   | 内管直径 | 12.7 |
   | 外直径 | 15 |
   | 管厚度 | 1.15 |
3. 纳米流体的制备
   纳米流体采用两步法制备，具体步骤如下：
   • 准确测量TiO₂纳米颗粒（21nm大小）的重量，并与乙二醇混合。
   • 将混合物放入均质机中搅拌8小时，以实现均匀分散。向100ml基液