Dar ve düşey dikdörtgen kanallarda doğal konveksiyon
Naturel convection in narrow, vertical rectangular channels
- Tez No: 142988
- Danışmanlar: PROF. DR. HASANCAN OKUTAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Dar düşey kanallarda ısı transferinin tespiti gelişen teknoloji ile beraber son yıllarda büyük önem kazanan bir konu olmuştur. Elektronik baskı devrelerinin, bazı sistemlerde bulunan düşey kanal tipi yapıların doğal konveksiyonla soğutulabilmesi, sistemlerin güvenliği açısından önemlidir. Paralel plakalar arasında kalan dar ve düşey kanallarda soğumanın deneysel ve teorik incelenmesi üzerine birçok çalışma yapılmıştır. Özellikle laminar bölgede soğuma korelasyonlarının elde edilmesi pek çok çalışmaya konu olmuştur. Elektronik cihaz içindeki paralel devre plakalarının soğuması, plaka tipli yakıtlı reaktörlerde bir kaza veya pompa durması halinde yakıt plakalarının soğutulması gibi örnekler pratikte büyük önem arzetmektedir. Bu çalışmada kullanılan deney düzeneğinin yapılış amacı ise ÇNAEM'de kurulu bulunan nükleer reaktörün herhangi bir kaza durumunda güvenliğini sorgulamaktır. Deney setinde kanal genişliği, plakalara verilen ısıl güçler ve sıcaklıklar dikkate alınması gereken paremetrelerdir. Bu deneyde kanal genişliği sabit tutulmuş, plakalara verilen ısıl güçler değiştirilmiştir. 10 mm kanal genişliği için plaka güçleri artırılarak, kanal içindeki plaka yüzey sıcaklıkları, kanal giriş ve çıkış sıcaklıkları, izolasyon dış yüzey sıcaklıkları ile ortam sıcaklığı da ölçülmüştür. Elde edilen değerler deneysel çalışma kısmında gösterilmiştir. Ayrıca deney datalanndan hareketle kanal için ortalama Nu ve Ra sayılan hesaplanmıştır. Nümerik çözüm kısmında ise daha önce yapılan bir çalışmada, sıkıştrrılamaz akışkanlar için Navier-Stokes denklemlerini çözmek üzere yazılmış bir CFD kodu kullanilmıştır. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) uygulamaları, nümerik simülasyon programlan olup, endüstriyel ve teknolojik ürünlerin tasanm aşamalannda önemli bulgular elde etmede büyük rol oynamaktadır. Bu çalışmada deneysel olarak elde edilen kanal içi yüzey sıcaklık değerleri, nümerik çözümde sınır şart olarak alınarak kanal içi sıcaklık dağılımdan ve hız vektörleri bulunmuş, farklı plaka güçleri için elde edilen değerler karşılaştınlmıştır. Deneyselve nümerik çözüm sonucu elde edilen kanal giriş ve çıkış sıcaklıkları da mukayese edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Laminar flows and heat transfers in narrow, vertical rectangular channels has gained considerable importance with developing technologies in recent years. Cooling of electronic circuit boards or vertical channel type structures in some installations by naturel convection is important for the safety considerations. Many experimental and theoretical researches were done about cooling of narrow and vertical channels. Especially obtaining cooling correlations in laminar regime was the topic of many scientific works. In practice, cooling of parallel printed circuit boards in electronical devices and cooling of fuel plates in plate type fueled nuclear reactors in case of an accident or pump failures are very important. The experimental set-up used in this work is constructed in order to examine the security of the reactor in ÇNAEM in case of an accident. Channel width, heat fluxes given to the plates, and temperatures are the parameters that should be considered. In this experiment, channel width is constant and heat fluxes given to the plates are changed. For the 10 mm channel width, heat fluxes are increased and inner plate surface temperatures, inlet and exit, insulation outer surface temperatures and ambient temperature are measured. The experimental data is shown in the experimental analysis section. In addition to this, average Nu, Re, and Ra numbers for the channel are also calculated. In numerical analysis section, a CFD code developed for the incompressible fluids is used for the numerical analysis of the system. Computational fluid dynamics (CFD) displays a strong scientific area in which numerical simulations lead to important findings for the design stage of industrial and technological products. In this work, experimentaly obtained inner surface temperatures are taken as the boundary conditions in numerical analysis. Temperature and velocity profiles of the channel are obtained and compaired for the different heat fluxes given to the system. Also channel inlet and exit temperatures obtained both experimentally and numerically are compaired.
Benzer Tezler
- Improvement of the cyclic flexural capacity of RC columns with FRP reinforcement
Lifli polimer donatılar kullanılarak betonarme kolonların çevrimsel yükler altında eğilme kapasitelerinin artırılması
ENGİN CÜNEYT SEYHAN
Doktora
İngilizce
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi
Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque
EVREN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE
- Trabzon'un yüksek katlı konutlarında 'Tasarım ve Strüktür' bakımından merdivenler
Stairways in respect of 'Design and structure' of high-rise residental buildings in Trabzon
NİHAN ENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
MimarlıkKaradeniz Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. M. REŞAT SÜMERKAN
- Yerleşme ve ziraat hayatı açısından Baltacı ve Solaklı Deresi havzaları
Başlık çevirisi yok
YÜKSEL ACAR