Evaluation Of Thermophysical Properties, Friction Factor And Heat Transfer Of Alumina Nanofluid Flow In Tubes

5.2 Recommendations 
The  thermal  conductivity  measurement  is  very  susceptible  to  error  caused  by  external 
disturbances.  However,  if  measurements  are  conducted  by  placing  the  apparatus  in  a 
vibration  isolation  table,  a  more  accurate  reading  can  be  obtained.  As  indicated  by  the 
hysteresis  effect  on  viscosity,  the  measurement  of  thermal  conductivity  should  also  be 
done by considering cyclic heating and cooling to see if we get a similar trend in thermal 
conductivity.  Also,  the  effect  of  different  nanoparticle  material,  volume  concentration 
and particle size on thermal conductivity as well as the viscosity should be determined to 
understand  the  thermophysical  behavior  of  the  nanofluid  in  a  greater  extent.  The 
nanofluid taken into concentration showed a Newtonian behavior for a value of applied 
shear rate between 6 and 122 s
−1
. The range was limited due to the limitation in the range 
of  shear  rate  of  the  measuring  instrument.  The  nanofluid  might  or  might  not  show  a 
Newtonian  behavior  at  higher  shear  rates.  However,  to  understand  the  behavior  of 
nanofluids fully, its behavior must be determined by subjecting it to a greater shear rate 
(>500 s
−1
).  
The friction factor and heat transfer results for the nanofluid was measured mostly in the 
laminar region. A turbulent flow could not be reached due to the limitation of the gear 
pump. A pump capable of producing turbulent flow in the test channel for the nanofluid 
should  be  taken  into  consideration  to  understand  the  friction  factor  and  heat  transfer 
behavior in the turbulent region. The high tolerance given by the manufacturer led to a 
high  uncertainty  in  friction  factor  measurement.  To  lessen  the  uncertainty,  an  accurate 

---

115 
 
method of determining the dimensions of the test section like Laser scanning microscopy 
techniques should be applied. 
The idea of using nanofluid is to get an increase in the heat transfer rate than when using 
conventional  fluids.  A  study  conducted  by  Ghajar  and  Tang  (2007)  showed  that  when 
using  two  phase  air-water  mixture,  after  a  certain  gas  flow  rate  the  convective  heat 
transfer  increases  to  be  greater  than  that  of  single-phase  fluid,  as  shown  in  Figure  5.1. 
Since the thermal conductivity of nanofluid is more than that of water, similar procedure 
can  be  followed  by  using  nanofluid-air  mixture  which  may  further  increase  the  heat 
transfer characteristic.