Genişletilmiş yüzey ve türbulens oluşturucularının ısı transferi üzerine etkisi

Abstract

ÖZET GENİŞLETİLMİŞ YÜZEY VE TÜRBÜLENS OLUŞTURUCULARIN ISI TRANSFERİ ÜZERİNE ETKİSİ Ahmet Enis BIYIK Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi 1996, 94 sayfa Danışman : Doç. Dr. Sinan YAPICI Jüri : Doç. Dr. Sinan YAPICI Yrd.Doç.Dr. Ahmet YARTAŞI Yrd.Doç.Dr. Mehmet ÇOPUR Bu çalışmada, katı bir yüzeyle akışkan arasında ısı aktarımı üzerine türbülens oluşturucuların etkisi araştırıldı. Denemelerde ısı aktarım alam sabit tutularak türbülens oluşturan kanatçıklarının geometrik konumlarının etkisi incelendi. Denemeler bir kanalda ısıtılan yüzeyin soğutulması ve bir fanla ısıtılan yüzeyin soğutulması olmak üzere iki kategoride yapıldı. Deneyde tabi ve zorlanmış konveksiyon deney seti, ısıtma elemanı, hız ve sıcaklık ölçüm sistemleri gibi cihazlar kullanıldı. Kanal deneylerinde farklı açılarla yerleştirilmiş kanatların kanat açılarının sistem üzerindeki etkileri incelenerek kanat açısına bağlı bir ısı transfer korelasyonu gerçekleştirildi. Buradan açı daraldıkça ısı transferinin arttığı sonucuna varıldı. Yine bu deneylerde yüzeyde jet etkisi oluşturmak için üzerine farklı açılarla delikler açılmış olan parelel kanatlarda delik açısı, ile ısı transferi arasındaki ilişki tesbit edildi. Burada da açının artması ile ısı transferinin arttığı gözlendi. Kanat deneyleri sonuçlan Nu/PrI/3 = f (Re, Kanat/delik açısı) şeklinde korele edildi. Fan deneylerinde aynı yüzey alana sahip sekiz farklı geometride dizayn edilen kanatçıkların ısı transfer performansları karşılaştırılarak, performansı en yüksek olan kanatçığın delikli yıldız kanat olduğu tesbit edildi. Anahtar Kelimeler; Genişletilmiş Yüzeyler, Türbülens Oluşturucular, Tabii Konveksiyon, Zorlanmış Konveksiyon.

II ABSTRACT THE EFFECT OF EXPANDET SURFACES AND TURBULENCE PROMOTERS ON HEAT TRANSFER Ahmet Enis BrYDX Gaziosmanpaşa University Graduate School of Natural and Applied Science Department of Chemie Master Thesis 1996, 94 page Supervisor : Assoc. Prof. Dr. Sinan YAPICI Jury : Assoc. Prof. Dr. Sinan YAPICI : Asst. Prof. Dr. Ahmet Yartaşı : Asst. Prof. Dr. Mehmet ÇOPUR In this study, the effect of turbulence promoters on heat transfer between fluid flow and surface was invesligated. In the experiments the effect of geometric position of fins with constant surface area was invesligated. Experiments were canied in two experimental section; channel flow and surface impingiment. A natural and forced convection set, a heating element, heat and temperature measurement devices were used in the experimental set. In channel experiments, the effect of the angle of the fins was invesligated and the results wer correlated. It was found that the heat transfer increased with decreasing fin angle. For these experiments, to generate jet effect on the surface, the effect of the parallel fins with holen on heat transfer was invesligated. Using different hole angle in flow direction showed that increasing hole angle increased heat transfer. These experiments were correlated in the form Nu/Pr1/3 = f (Re, hole angle). In fan experiments, the fins with 8 different geometry showed that the starlike geometry has the highest performans. Key Words : Expandet Surfaces, Turbulens Promotores, Natural Convection, Forced Convection.