Geri Dön

Gövde borulu ısı değiştiricinin teorik ve deneysel incelenmesi

Theoretical and experimental investigation of shell and tube heat exchanger

PDF İndir

  1. Tez No: 200541
  2. Yazar: GAMZE YAKUT
  3. Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ARZU ŞENCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Gövde borulu ısı değiştiricileri, Sıvıdan-sıvıya ısı değiştiricileri, ısı değiştiricilerin tasarımı, Shell and Tube Heat Exchangers, Liquid to Liquid Heat Exchangers
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Bu çalışmada, genel anlamda ısı değiştiricilerinin boyutlandırma parametrelerini hesaplayarak, tasarımına olanak sağlayan bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Daha sonra, çalışmanın deneysel bir düzeneği kurulmuştur. Deneylerden elde edilen veriler ile bilgisayar sonuçları karşılaştırılarak hesaplamanın doğruluğu ve hassasiyeti test edilmiştir. Yukarıda amaçlanan hedefler doğrultusunda öncelikle ısı değiştiricilerinin tanımı, sınıflandırılmaları, çalışma şekilleri ve kullanım alanları belirtilmiştir. Bu kapsamda gövde borulu ısı değiştiricilerinin sanayi ve teknolojideki önemi vurgulanmıştır. Ayrıca, bu tip ısı değiştiricilerinin boyutlandırılmasına özgü parametrelerin belirlenmesindeki zorluklar vurgulanmıştır. Dolayısıyla optimum boyutların tespitindeki güçlükleri gidermeye yönelik, C# bilgisayar programlama diliyle hem görsel hem de kullanım kolaylığı ile tüm seçeneklere ait değişkenleri dikkate alarak çok hassas çözüm üreten bir program hazırlanmıştır. Amaç, bilgisayarda programlama yoluyla ısı değiştiricilerinin ısıl hesaplarının yapılması ve ısı transfer yüzeyi ile boru adetlerinin belirlenmesi yardımıyla boyutlandırılmasının sağlanmasıdır. Programın ilk bölümünde üniversal bir çözüme ulaşmak amacıyla çoktan seçmeli form ile farklı tip ısı değişicilerinin tanımına olanak sağlanmıştır. Özellikle de matematiksel modeli incelenmiş olan gövde boru tipi ısı değiştiricisiyle ilgili parametreleri içermektedir. Akışkanların giriş-çıkış sıcaklık değerleri, kütlesel debileri, seçilecek olan boruların iç ve dış çapları programa veri olarak girilerek yapılan hesaplamalar sonucunda ısı değiştiricisi boyutları bulunmaktadır. Çözümler literatürde verilen değerlerle deneysel bir modeli oluşturulan ısı değiştiricisinin optimum boyutlarıyla tutarlı bir yaklaşıklık gözlemlenmiştir. Ayrıca hazırlanan programda, akışkanın fiziksel özelliklerinin sıcaklığa bağlı olarak hassas bir şekilde hesaplanacak yazılımlar eklenmiştir. Bu özellikler gerekli olan yerlerde program tarafından kullanılmıştır. Su için sıcaklık değerlerine bağlı olarak iv yoğunluk, ısı iletim katsayısı, Prandtl sayısı, özgül ısı ve dinamik viskozite gibi değerler bulunmuştur. Kullanılan tüm bağıntılar, ilgili literatürlerde verilen amprik ifadelerdir. Yapılan çalışma, bu alanda yapılacak deneysel ve teknolojik uygulamalar ile teorik çalışmalara çok önemli katkılar sağlayacaktır.

Özet (Çeviri)

In this study, computer program was written by using needed parameters in order to calculate heat transfer surface area of heat exchanger. Then, experimental mechanism of study was constructed. Experimental values were compared with theoretical values. Sensitivity and truth of theoretical calculations was tested. Using areas, classification, definition of heat exchangers were determined. Important in the industry and technology of the shell and tube type heat exchangers was emphasized. In addition, difficulties were emphasized relating to determining of surface area parameters of this type heat exchangers in order to determine optimum dimensions, computer program written in C# was used. The heat transfer surface, tube numbers etc. with this computer program were carried out. The optional form was prepared in order to reach a universal solution in the firs section of program. Therefore, this program for design of different type heat exchangers can be used. This program includes parameters relating to shell and tube heat exchanger which is investigated mathematical model. Heat exchanger dimensions are carried out by giving inlet and outlet temperatures, mass flow rates, outside and inside diameters of tubes to program. Obtained results from this study agree with results of experimental model and literature. In addition, software was added for calculating depending on temperature of physical properties of fluids. These properties were used by program in the required sections. Density, heat conduction coefficient, Prandtl number, specific heat capacity, dynamic viscosity, etc., were obtained depending on temperature values for water. Used all equations is empirical expressions in the related literature. vi This study will provide very important attributions to experimental, theoretical and technological applications for this area.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    213400

    Alternatif soğutucu akışkan kullanılan bir soğutma sisteminde termodinamik ve ısı transferinin teorik ve deneysel olarak incelenmesi

    Theoretical and experimental investigation of thermodynamics and heat transfer in a refrigerating system using alternative refrigerant

    AHMET KABUL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    EnerjiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. ALİ KEMAL YAKUT

  2. Tez No

    507741

    Kapalı bir kabin içerisinde düz kanatlı borulu ısı değiştiricilerin ısıl performanslarının deneysel ve teorik olarak incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of straight fin and tube heat exchangers thermal performances in a closed cabin

    ÖMER ALP ATİCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI

  3. Tez No

    244738

    U-borulu gövde-boru tipi bir ısı değiştirgecinin deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of a U-tube shell and tube heat exchanger

    İHSAN DEVECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. SADIK KAKAÇ

    YRD. DOÇ. DR. NİLAY SEZER UZOL

  4. Tez No

    254996

    Gövde borulu ısı değiştiricisi tasarımı

    Shell and tube heat exchangers design

    YAVUZ TOP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Makine Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALİM ÖZÇELEBİ

  5. Tez No

    450678

    Gövde borulu ısı değiştiricinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile analizi

    The analysis of shell-and-tube heat exchanger using computational fluid dynamics

    MUSTAFA SÖYLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA AKTAŞ

Geri Dön