Farklı sıvıların ısı akılarının incelenmesi (2 cilt)

Abstract

Ill ÖZET Kaynamayla ısı transferinde büyük miktarlardaki enerji, küçük sıcaklık farklarında transfer edilebilir. Bazı kaynamayla ısı transferi sistemlerinde, ısı akısı sı caklık farkının 4. dereceden kuvvetiyle orantılıdır. Bu nedenle, kaynamayla ısı transferi, son yıllarda ilginin giderek arttığı bir araştırma alanıdır. Bu çalışmada, öncelikle kabarcıklı kaynamanın teorisi incelenmiştir. Daha sonra, kaynamayla ilgili diğer araş tırmacıların çalışmalarına değinilmiş ve önerdikleri e- şitlikler belirlenmiştir. Bir sonraki aşamada, kaynamayla ısı transferi değerlerini belirlemek için bir deney seti kurulmuştur. Kurulan deney seti ile belirlenen ısı trans fer katsayıları literatürden tesbit edilen eşitlikler ile mukayese edilmiştir. Daha sonra, ısı transfer katsayıla- rmdaki belirlenen hata sonuçlarına göre, literatürden elde edilen eşitliklerin, deney şartlarımıza göre uyum ları irdelenmiş ve sınıflandırılmıştır. Eşitliklerdeki sıvılara ait fiziksel özelliklerin, sıcak lıkların fonksiyonu olduğu düşünülerek, ısı transfer kat sayısı belirlenmesinde üç sıcaklık değeri kullanılmıştır. Bunlar; sıvının doyma sıcaklığı, ısıtıcı yüzey sıcaklığı ve film sıcaklığıdır. Alınan ısı transfer katsayısı hata değerlerine göre, hangi sıcaklığın fiziksel özelliklerin belirlenmesinde kullanılabileceği irdelenmiştir. Ayrıca önceki araştırmacıların, kendi deney şartlarını içeren yüzey-sıvı karekteristik değerleri, kullanılan deney seti özelliklerine göre en küçük mutlak ortalama hatayı verecek şekilde yeniden belirlenmeye çalışılmış tır. Daha sonra, tüm deney verileri ile, literatür eşit likleri mukayesesi sonucu belirlenen özellikler öneri olarak sunulmuştur.

IV SUMMARY In `boiling heat transfer, large amount of heat energy can be transferred by using relatively small temperature differences. In some boiling heat transfer mechanisms, heat flux is proportional to 4 th power of the tempera ture difference. This is why, boiling heat transfer is one of the research topics which there is an increasing interest on it in recent years. In this study, mechanism of nucleate boiling has been investigated. Then, a literature sixrvej has been con ducted and equations which were proposed for the boiling heat transfer were determined. As a next stage, a boi ling heat transfer experimental set up has been built and boiling experiments has been carried out. Experimentally obtained boiling heat transfer coefficients have been compared to calculated heat transfer coefficients. The results were analyzed and equations which were proposed in the literature were classified. Considering the effect of temperature on thermal and transport properties of fluids used in the equations has been calculated at three different temperature. These are saturation temperature, heated surface tempe rature and film temperature. The results showed the best temperature which the proporties should be evaluated. Constants, reflects the surface-liquid characteristics in equations, has been examined and redetermined. While this is done, obtaining the smallest main deviation was the purpoce. Then, the results are interpretted and new canstants are proposed.