Mahal ısıtma sistemlerindeki radyatörlerde nanoakışkanların ısı transferinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of heat transfer of nanofluids in radiators in space heating systems
- Tez No: 1013052
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EDİP TAŞKESEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Şırnak Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, mahal ısıtma uygulamalarında kullanılan havlupan tipi bir radyatörde saf su ile farklı ağırlıkça konsantrasyonlara sahip Fe/su ve Cu/su nanoakışkanlarının ısı transfer performansı (ITP) deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler geçici rejim koşullarında yaklaşık 60°C giriş sıcaklığı ve 12°C başlangıç oda sıcaklığı altında gerçekleştirilmiş olup, sistem performansı toplam ısı transferi (Q ̇_T), depolanan ısı ((Q_D ) ̇), yayılan ısı (Q ̇_Y), ısı transfer katsayısı (h), oda sıcaklığı (T_O) ve ITP artışı parametreleri üzerinden hesaplanmıştır. Elde edilen deney sonuçlarına göre, tüm akışkan türlerinde (Q_T ) ̇ değerinin zamanla azaldığı, ancak nanoakışkan kullanımının saf suya kıyasla belirgin bir iyileşme sağladığı görülmüştür. Saf su için başlangıçta yaklaşık 564 W olan (Q_T ) ̇ değeri deney sonunda 542 W seviyesine düşerken, Fe/su nanoakışkanlarında %0,12 konsantrasyonda 619 W'tan 589 W'a kadar bir aralıkta gerçekleşmiştir. Cu/su nanoakışkanlarında ise en yüksek değer 638.8 W olarak elde edilmiştir. Benzer şekilde (Q_D ) ̇, (Q_Y ) ̇ ve h değerlerinde de nanoakışkan kullanımıyla artış gözlemlenmiştir. ITP artışı açısından %0,04 Fe/su, %0,08 Fe/su ve %0,12 Fe/su nanoakışkanları için sırasıyla %6,42, %11,10 ve %15,40 oranlarında artış elde edilirken, %0,04 Cu/su, %0,08 Cu/su ve %0,12 Cu/su nanoakışkanlarında bu değerler sırasıyla %6,60, %12,20 ve %21,10 olarak belirlenmiştir. En yüksek ITP artışı %21,10 ile %0,12 Cu/su nanoakışkanında elde edilmiştir. Termal kamera görüntüleri de nanoakışkan kullanımının radyatör yüzeyinde daha homojen sıcaklık dağılımı sağladığını doğrulamaktadır. Sonuç olarak, nanoakışkan kullanımının ITP önemli ölçüde artırdığı, bu etkinin nanoparçacık türü ve konsantrasyonuna bağlı olarak değiştiği ve özellikle Cu/su nanoakışkanlarının en yüksek termal performansı sağladığı sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis experimentally investigates the heat transfer performance (HTP) of pure water and Fe/Water and Cu/Water nanofluids with different weight concentrations in a towel radiator used in space heating applications. Experiments were conducted under transient regime conditions at an inlet temperature of approximately 60°C and an initial room temperature of 12°C, and system performance was calculated based on the parameters of total heat transfer (Q ̇_T), stored heat ((Q_D ) ̇), radiated heat (Q ̇_Y), heat transfer coefficient (h), room temperature (T_O), and HTP increase. According to the experimental results, it was observed that the ((Q_T ) ̇) ̇ value decreased over time for all fluid types, but the use of nanofluids provided a significant improvement compared to pure water. While the ((Q_T ) ̇) ̇ value, initially approximately 564 W for pure water, decreased to 542 W at the end of the experiment, it ranged from 619 W to 589 W at a 0.12% concentration in Fe/Water nanofluids. The highest value obtained with Cu/Water nanofluids was 638.8 W. Similarly, increases were observed in ((Q_D ) ̇), (Q ̇_Y), and h values with the use of nanofluids. In terms of HTP increase, increases of 6.42%, 11.10%, and 15.40% were obtained for 0.04% Fe/Water, 0.08% Fe/Water, and 0.12% Fe/Water nanofluids, respectively, while these values were determined as 6.60%, 12.20%, and 21.10% for 0.04% Cu/Water, 0.08% Cu/Water, and 0.12% Cu/Water nanofluids, respectively. The highest HTP increase was obtained with 0.12% Cu/Water nanofluid, at 21.10%. Thermal camera images also confirm that the use of nanofluids provides a more homogeneous temperature distribution on the radiator surface. In conclusion, it was determined that the use of nanofluids significantly increases HTP, that this effect varies depending on the nanoparticle type and concentration, and that Cu/Water nanofluids, in particular, provide the highest thermal performance.
Benzer Tezler
- İklimlendirme uygulamalarında nemlendirme sistemi optimizasyonu
Optimization of humidification system in air conditioning applications
EMRE KURTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL YALÇIN URALCAN
- Bireysel ve merkezi ısıtma sistemlerinde verimlilik ve ekonomiklik analizi
Başlık çevirisi yok
BİLGE ACARKAN
- Değişken debili soğutucu akışkan (VRF) ve Fan coil (FCU) sistemlerinin karşılaştırılması
Comparison of variable refrigerant flow(vrf) and Fan coil (FCU) systems
ALPEREN TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYHAN ONAT
PROF. DR. ADNAN KAKİLLİ
- Yutucu yüzeyi yapay pürüzlendirilmiş havalı güneş kollektörü performansının incelenmesi
Performance investigation of solar air collector with artificially roughened absorber surface
AHMET EMRE ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK DARICI
- Bir ısıtma ve havalandırma sisteminin bulanık mantık kontrolü
Fuzzy logic control of a heating and ventilation system
EMRAH SARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞENİZ ERTUĞRUL