Kanatlı yatay konumlu silindirik bir ısıtıcıda doğal taşınımla ısı transferine kanat parametrelerinin etkisi

Abstract

I - ÖZET Bu çalışmada, durgun hava ortamına yatay konumda yerleştirilmiş kanatlı bir borudan ısı transferi deney sel olarak incelenmiştir. Uygulamadaki önemi nedeniyle kanat geometrisi dairesel olarak seçilmiştir. Kanatlı boru, merkezi bir ısıtma borusu ile alüminyum gövde ve bakır kanatlardan oluşturulmuş, kanat çapı ile kanat aralığının ısı transferine etkisi araştırılmıştır. Deneysel çalışmada on üç farklı geometrik konum ele alınmış, her geometrik konumda sisteme 7 watt ile 780 watt arasında değişen on farklı ısıtma gücü uygu lanmıştır. Gövde yüzeyindeki eksenel sıcaklık dağılımı beş adet bakır-konstantan tip thermocouple ile kontrol edilmiş ve bir thermocouple da kanat yüzey sıcaklığını tesbit etmek için kanat ucuna yerleştirilmiştir. Ayrıca, gövde yüzeyine ait ısı taşınım katsayısının belirlen mesinde RDF marka, 27101-2 - X7 part nolu heat flow sensor kullanılmıştır. Deney sonuçlarının irdelenmesinden; kanat aralığı nın gövde çapına oranı, y 'nın 0.25-2.0 aralığındaki değerleri için doğal taşınımla ısı transferine etkisi nin ihmal edilebilecek düzeyde olduğu görülmüştür. Kanat çapının gövde çapına oranı, x 'nın etkisi ise elde edilen korelasyonlarda gösterilmiştir. Sonuçlar, kanat parametrelerine bağlı olarak grafikler ve tablo lar halinde sunulmuştur.

II SUMMARY This study presents experimantal analyses of heat transfer from a finned-tube oriented horizontally in still air media. Due to its numerous applications, the fin geometry is chosen to be circular. The test section is constructed from a central heating tube, aliminum collars, and copper fins. Therefore, the experimantal setup is capable of analysing the effect of the fin diameter and the spacing on heat transfer. In the expe rimantal runs, total of thirteen different geometrical conditions are investigated. For each fin geometry, however, the amount of power supplied to the. test section is varied by step-wise increments from 7 watts to 780 watts in ten incremental steps. The uniformity of the surface temperature is checked by five copper- constantan wire thermocouples embedded on the tube surface, and one located at the fin tip registers the surface temperature of the fin. An RDF brand, part no: 27101 -2 -X7, heat flow sensor also determines the circumferential heat transfer coefficient of the tube surface. In respect to the experimantal results, the effect of y, within the range studied (0.25 < y < 2 ), appears to be indescirneable on natural convective heat transfer. However, x -effect has been considered in the stated correlations. In terms of the fin parameters, the results are presented on both graphics and tables.