Dalgalı duvara sahip kapalı kavite içerisinde bulunan nanoakışkanın konveksiyonla ısı transferinin incelenmesi
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Isı transferi için kullanılan su, yağ, etilen glikol gibi geleneksel akışkanlar bir çok mühendislik sistemlerinde performansı ve kompaktlığı sınırlayan birincil etkenlerdir. Bu engeli aşmak maksadıyla ısı transfer seviyesi yüksek akışkanlar üretmek önemli bir hedef haline gelmiştir. İşte bu noktada adına nanoakışkanlar denen nano seviyesinde partiküller barındıran yüksek ısı transfer oranlarına sahip akışkanlar ortaya çıkmıştır.Bu tezde farklı geometrik özelliklere sahip kapalı kaviteler içerisinde bulunan su bazlı nanoakışkanların doğal konveksiyonu yoluyla ısı transferi nümerik olarak incelenmiştir. Farklı genlik ve dalga sayılarına sahip kavitelerde dikey duvarlar farklı sıcaklıklarda, üst ve alt duvarlar ise adyabatik olarak alınmıştır. Yönetici denklemler ANSYS Fluent 14.0 ile çözülmüştür. Nano partikül olarak Cu, CuO ve Al2O3 alınmıştır. Analizler 1 ve 3 dalgalı duvar durumları için %0, %5 ve %10 hacim fraksiyonlarında, Rayleigh sayısı 104, 105, 106 için 0.05, 0.075, 0.1 genlik değerleri ve 0, 45 ve 90 eğim açıları için yapılmıştır. Sonuçlar göstermiştir ki, nanoakışkan kullanımının ısı transferi üzerinde büyük bir etkisi bulunmaktadır. Low thermal conductivity of conventional heat transfer fluids such as water, oil and ethylene glycol is a primary limitation in enhancing the performance and the compactness of many engineering electronic devices. To overcome this impediment, there is a strong motivation to develop advanced heat transfer fluids with substantially higher conductivities. A new and efficient method appeared which is called nano-fluid which is a suspension of nano-sized solid particles with high thermal conductivity in a base fluid.In this thesis, a numerical simulation performed to study natural convection of water based nano-fluid in cavities with different geometrical shapes. The horizontal walls of the cavity are adiabatic and the vertical walls are kept at different constant temperatures. The governing equations of nano-fluid are solved in ANSYS Fluent 14.0. Cu, CuO and Al2O3 is used in the study. The computations are conducted for 1 and 3 undulation number, for solid volume fractions of 0%, 5% and 10% for Rayleigh number 104, 105, 106 for amplitude 0.05, 0.075, 0.1 and for the inclination angle 0, 45 ve 90. The results show that nanoparticle usage has significant effects on the fluid flow and heat transfer inside the wavy cavity.
Collections