Çubuk kanatlı türbülatörlerde, ısı transferi ve basınç kaybının deneysel olarak incelenmesi

Bu çalışmada; çift borulu eş eksenli bir ısı değiştiricisi kullanılmıştır. Çalışmada temel amaç, pasif yöntemle ısı transferini artırmaktır. Bu amaca yönelik olarak çubuk kanatlı türbülatörler tasarlanmıştır. Bu türbülatörlerin kanatları çeşitli açılarda, içten kanatlı, dıştan kanatlı, hem içten hem dıştan kanatlı olarak imal edilmiştir. Çalışmada boş boruda elde edilen ısı transfer miktarı ile, değişik tipteki türbülatörler, ısı transferi ve basınç kaybı yönünden birbirleriyle mukayese edilmiştir. Deneyler Reynolds sayısının 15000 ile 60000 değerleri arasında yapılmıştır. Çalışmada; Reynolds sayısının Nusselt sayısı ve sürtünme kayıp katsayısı ile değişimi elde edilmiştir.

Experimental investigation of heat transfer and pressure loss in the pin-fin turbulators

In this study; a double pipe- concentric heat exchanger was used. The aim of the study was to increase amount of heat transfer by passive method. In pin-fin turbulators were designed with this aim. The fins of these turbulators were arranged in various angles amount of the in both inner and outer sides. The experiments were carried out in a range of Reynolds numbers between 15000 and 60000. The heat transfer obtained with a hollow pipe was compared with of the turbulators with respect to the heat transfer and pressure loss. In the study the variation of Reynolds number with Nusselt and Friction loss coefficient was also obtained.

PDF

___

1.R. Royds, Heat Transmission by Radiation, Conduction and Convection, First Edition. Constable and Company, London, 191-201, 1921.
2.M. Sarıoğlu, A.Durmuş ve T. Ayhan, Silindirik boru içerisine yerleştirilen konik türbülatörlerin akım ortamına etkilerinin deneysel olarak incelenmesi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 15, 3-4, 15-19. 1992.
3.C. Demirtaş, A. Durmuş, T. Ayhan ve H. Karabay, Konik halka yüzeyli türbülatörlerin kazan verimine etkileri. Akdeniz Üniversitesi 7. Mühendislik Haftası Sempozyunu ( 25-28 Mayıs 1992) Bildirileri, Antalya, 321-332, 1992.
4.T. Yılmaz ve T. Ayhan, Birbirleriyle bağlantılı daralan -genişleyen kanallarda ısı transferi. Isı Bilimi ve Tekniği 4. Ulusal Kongresi (22-23 Eylül 1983) Bildirileri, A. İleri (editör), Gaziantep, 133-149, 1983.
5.N.H. Zaherzadeh, B.S. Jagadish, (USA) Heat transfer in decaying swirl flows. Int. J. Heat Mass Transfer, 18, 7, 941-944, 1975.
6.A. Durmuş, İç borusu dönen ve dönmeli akış içeren konsantrik iç içe boruda ısı transferi ve akışın incelenmesi. Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993.
7. S.Kakaç ve K. R. Shah, Handbook of Single-Phase Convective Heat Transfer, Aung, Jhon Wiley Sons, U.S.A., 1982.
8. S. Kakaç, Isı Transferi. ODTÜ Mühendislik Fakültesi yayınları, yayın No:2, Ankara, 1987.
9. F. Kreith ve O.K. Sonju, The Decay of a Turbulent Swirl in a Pipe. J. Fluid Mech., 22, 257-271, 1965.
10. A. K. Dağsöz, Isı Geçişi-lsı iletimi. Matbaa Teknisyenleri Basımevi, İstanbul, 1974.