Bir boru içerisine cidardan ayrık olarak yerleştirilmiş çeşitli tipteki şerit elemanların ısı transferi iyileştirmesine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of heat transfer enhancement in a tube with various types of twisted tapes installed separately from the tube wall
- Tez No: 1002278
- Danışmanlar: PROF. DR. VEYSEL ÖZCEYHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Boru akışı, Isı geçişi katsayısı, Sürtünme katsayısı, Çelik şeritler, Pipe flow, Heat transfer coefficient, Friction coefficient, Steel bands
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, test boru içerisine iç yüzeyle temas etmeyecek şekilde yerleştirilen bükülmüş şeritlerin ısı transferi ve basınç düşümü üzerindeki etkileri deneysel olarak analiz edilmiştir. Beş farklı hatve oranı (y/d= 2, 2.5, 3, 3,5 ve 4) ve dört farklı açıklık oranı (c/d = 0.0178, 0.0357, 0.0535 ve 0.0714) kullanılarak toplam 20 farklı şerit kombinasyonu, 60° hücum açısına sahip trapez kanatlar kullanılarak test edilmiştir. Reynolds sayısının 4587 ile 24.979 aralığında değiştiği ve çalışma akışkanı olarak havanın kullanıldığı deneylerde elde edilen veriler, bükülmüş şerit kullanımının boş boruya oranla hem ısı transferini hem de basınç düşümünü artırdığını, özellikle hatve ve açıklık oranları azaldıkça Nusselt sayısı, sürtünme katsayısı ve net iyileşme oranının yükseldiğini ortaya koymuştur. Çalışmanın bulguları arasında, en yüksek net iyileşme oranı 1.524, y/d = 2 ve c/d = 0,0178 oranlarında ve Reynolds sayısı 4958'de kaydedilmiştir. Sonuç olarak, hatve oranının açıklık oranına kıyasla ısı transferi ve basınç düşümü üzerinde daha baskın bir etki oluşturduğu; ayrıca şeritlerin boru iç yüzeyinden ayrık yerleştirilmesinin kir birikmesini azaltarak ısı geçiş performansını olumlu yönde etkileyebileceği ortaya konmuştur
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of twisted tapes placed inside the test tube without contacting the inner surface on heat transfer and pressure drop were experimentally analyzed. A total of 20 different tape combinations, using five different pitch ratios (y/D= 2, 2.5, 3, 3,5 ve 4) and four different clearance ratios (c/D = 0.0178, 0.0357, 0.0535 ve 0.0714), were tested using trapezoidal wings with a 60° angle of attack. Data obtained from experiments, where the Reynolds number ranged from 4587 to 24,979 and air was used as the working fluid, revealed that the use of twisted tapes increased both heat transfer and pressure drop compared to a plain tube, and that the Nusselt number, friction factor, and overall performance enhancement ratio increased as the pitch and clearance ratios decreased. Among the findings of the study, the highest overall performance enhancement ratio was recorded at 1.524, y/D = 2, and c/D = 0.0178, with a Reynolds number of 4958. As a result, it has been demonstrated that the pitch ratio has a more dominant effect on heat transfer and pressure drop compared to the clearance ratio; furthermore, it has been shown that placing the strips separately from the inner surface of the pipe can reduce dirt accumulation and positively affect heat transfer performance.
Benzer Tezler
- Çeşitli iç elemanlar yerleştirilmiş bir boruda ısı geçişinin incelenmesi
The investigation of heat transfer in various ribs inserted pipe
SİBEL GÜNEŞ
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. VEYSEL ÖZCEYHAN
PROF. DR. TAHİR YAVUZ
- İçerisine sekman yerleştirilmiş bir boruda akış ve ısı transferinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of flow and heat transfer in a rib inserted pipe
VEYSEL ÖZCEYHAN
Doktora
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ORHAN BÜYÜKALACA
- Boru içi akışta üçgen kesitli iç elemanların ısı transferi üzerine olan etkisinin incelenmesi
The investigation of heat transfer in pipe flow with triangle cross sectioned ribs inserts
ORHAN KEKLİKCİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSEL ÖZCEYHAN
- Boru içerisine cidardan ayrık olarak yerleştirilen delikli şerit elemanların ısı transferi ve basınç düşümüne etkisinin incelenmesi
The investigation of the effect of loose-fit perforated twisted tapes in a tube on heat transfer and pressure drop
ERSİN KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SİBEL GÜNEŞ
- Bir boru içerisindeki fiber etrafında dönerek ilerleyen helisel hava akımı üzerindeki basınç farkı etkilerinin sayısal akışkanlar dinamiği metotları ile incelenmesi
Investigation of pressure difference effects on the swirling air flow around a fiber in a pipe by computational fluid dynamics method
FAİK ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA REŞİT USAL