Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı Başkanlığı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MEHMET BURAK KALFA
Danışman: Erman Aslan
Özet:
Delikli konik halkalarla donatılmış ısı değiştirici borusundan geçen akışkan akışının akış ve ısı transfer özelliklerini araştırmak için sayısal bir çalışma yapılmıştır. Delikler daireseldir ve delik sayısı (N) 0 ile 10 arasında değişmektedir. Delikli konik halka çap oranlarının (D2 = 20, 25 ve 30 mm) ve delik çapının (d = 3, 5 ve 7 mm) ortalama Nusselt sayısı, sürtünme faktörü ve ısıl performans faktörü üzerindeki etkileri rapor edilmiştir. Bu analiz türbülanslı akış rejiminde (4,000 ≤ Re ≤ 14,000) gerçekleştirilmiş ve yönetim denklemleri k - ϵ (RNG) modeli kullanılarak çözülmüştür. Güçlü türbülans yoğunluğu nedeniyle, delikli konik halkalar, duvarlar ve çekirdek bölge arasında daha fazla akış bozulmasına ve akış karışımına yol açar ve bu da ısı transferini artırmada önemli bir etkiye sahiptir. Deliklerden devridaim akışı, aynı zamanda ısı transferini iyileştirebilir ve ısı değiştirici borusundaki basınç düşüşünü azaltabilir. Sonuçlar, Nusselt sayısının delik sayısı 4'ten 10'a çıkarılmasıyla %15,87'e kadar düştüğünü göstermektedir. 4000 Reynolds sayısında N = 6, d = 7 mm ve D2 = 30 mm durumunda maksimum ısıl performans faktörü 0.88 olarak elde edilmiştir.