Silindirik borular içerisine yerleştirilen konik-halka yüzey elemanlarının ısı transferine etkisi ve akışın incelenmesi

Abstract

ÖZEÎ Konik-Halka yüzeylerin silindirik borularda, türbü- lanslı akışta ısı transferine etkilerinin araştırıldığı bu çalışmada yeni tip konik-halka yüzeyli türbülatörlerin de ney sonuçları ve bunların entropi artımı yönünden incelenmesi yapılmıştır. Elektlrikle ısıtılmış boru yüzeyi tesisatı geliştirilerek boru içersinden akan havaya sabit ısı akısı geçişi gerçeklenmistir. Böylelikle deney elemanı boyunca Isı transferi katsayılarının hesaplanması sağlanmış tır. Boş boru deney sonuçlarının literatürde verilen bağıntılarla uyum İçinde olduğu saptanarak deney eleman larının kalibrasyonu gerçeklenmiştir. Sınır tabakanın periyodik olarak yenilenmesine imkan verecek şekilde imal edilen ve genişleyen düzende boru içerisine yerleştirilen yeni tip konik-halka yüzeylerin Reynolds sayısının 8000 değeri için ısı transferi katsayısını 200 %-350 % değerinde iyileştirmişlerdir. Aynı Reynolds sayısında ısı transferin deki iyileşmelere karşılık gelen bası ne kayıpları ise 600 %- 3500 %. değerlerinde artmıştır. Ayrıca Entropi artımına göre 14° ve 21` acılı türbülatörlerin teknikte kullanılabilir olduğu belirlenmiştir. Deneylerde ölçümler Reynolds sayı sının geniş aralığında yapılmıştır (<5000<Re< 15000). vn

SUMMARY In this study, IchojsejT^new types of conical ring/ inserts^ was called the observation on the influence of conical ring insert on turbulant heat transfer in the cylindrical tubes» have been investigated and the effectiveness of this types of augmentations had been considered using the second law of thermodynamics* An electrically heated tube surface test section facility was developed to deliver constant heat flu>: to air flow inside the tube. This allowed the estimation of heat transfer coefficients along the tube length» Reference data for empty tube were found to be in agreement with accepted correlation» New types of conical ring inserts consisting of constant pitch, varying length, placed in enlarging fashion to allow periodic redevelopment of boundry layers, displayed 200% and 350% percent increases in heat transfer coefficient at a Reynolds number of 8,000. The pressure drop increases accompayling these heat transfer coefficient increases were 600% and 3500% percent, respectively, for the same Reynolds number. Beside this according to the second law of thermodynamics, conical ring whose angles 14* and 21° »re recommended to use in techical applications. Experiments were carried out at wide range of Reynolds number < 3,000 <Re < 15, 000). VIII