碳纳米管减阻纳米流体的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种碳纳米管减阻纳米流体的制备方法，以去离子水为基液，添加表面活性剂氯化十六烷基三甲基季铵盐ＣＴＡＣ，纳米级固体颗粒碳纳米管ＣＮＴ。将ＣＮＴ浸入碱液超声波振荡处理，将过滤所得ＣＮＴ粉体清洗烘干后加入去离子水中，同时加入一定比例的ＣＴＡＣ，再超声波振荡１０－１４小时，即制得碳纳米管减阻纳米流体。本发明专利技术可应用的管径范围为１～４０ｃｍ，雷诺数范围４０００～１０００００。ＣＴＡＣ有效浓度范围根据不同的工况（管径、雷诺数）而选择。添加物的配比将直接影响碳纳米管减阻纳米流体的流动和传热性能。本发明专利技术的碳纳米管减阻纳米流体既具有减阻流体在输运过程中减小流动阻力的特性，又同时兼有纳米流体强化换热特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，属于液体输运、热交 换

技术介绍
对节能的迫切需求是减阻(drag-reduction)研究的动力。长期以来，在一切 涉及到有粘性流体运动的领域，从内流到外流，人们都在找寻减少流体阻力的 方法。粘性减阻方法是依靠改变边界材料的物理力学性质或添加减阻添加剂于 流动边界层，以改变边界层流动的运动学和动力学特性，从而达到减阻目的的 技术。在流体中加入少量的添加剂(如泥沙、纤维、高分子聚合物、表面活性 剂等)，能在湍流状态下减小流体流动阻力，这种方法称为添加剂减阻。添加剂 减阻是非牛顿流动的所有现象中最具有技术经济及科学意义的现象之一。添加 剂减阻因为其成本低、操作简单、能量消耗少等特点，成为非常理想的减阻方 式。添加剂减阻方面的研究成果，对国民经济和国防建设有重要的作用。在添 加剂减阻中，使用最广泛的是表面活性剂减阻。另一方面，在各种行业，如动力、冶金、石油、化工、航空、电子、核能 等领域内，换热都起着重要的作用。强化换热是随着工程需要而不断发展的一 门技术，是世界上能源研究的重要课题。换热效率直接关系到设备运行效率、 尺寸大小和初投资、节能性等重要性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纳米管减阻纳米流体的制备方法，其特征在于包括如下步骤：　１）将碳纳米管粉体浸入碱液并使碱液没过粉体，放入超声波振荡器，在４０～６０℃下超声振荡５～８小时，超声波振荡器的工作频率为２５～４０ｋＨｚ；　２）过滤液体，得到碳纳米管固体，用去离子水反复清洗；　３）将清洗后的碳纳米管放入电炉，在１２０～１４０℃温度下烘干；　４）将烘干后的碳纳米管粉体加到去离子水中，再加入氯化十六烷基三甲基季铵盐粉体，配制成混合溶液；混合溶液中碳纳米管粉体的质量浓度为０．５～４％，氯化十六烷基三甲基季铵盐粉体的质量浓度为０．００３～０．１％；　５）将混合溶液置入超声波振荡器中，在１０～３０℃下超声振荡１０～１４小时...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振华，廖亮，杨雪飞，陆琳，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[]