Plakalı ısı eşanjörlerinde plaka geometrisi ile dinamik ve termal parametrelerin ısı transferine etkilerinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of effects to heat transfer of plate geometry with dynamic and thermal parameters in the plate heat exchangers
- Tez No: 341578
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN İPEK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Plakalı ısı eşanjörü, Plaka yüzey açısı, Termodinamik analiz, Plate Heat Exchanger, Plate surface angle, Thermodynamic Analysis
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Bu çalışmanın amacı, çeşitli uygulamalarda kullanılan plakalı ısı eşanjörlerinin farklı plaka geometrisi, debi ve sıcaklıklardaki performanslarını araştırmaktır. Bu amaçla, plakalı ısı eşanjörü kullanılan bir ısıtma sistemi tasarlanmıştır. Belirli debi ve sıcaklık değerleri için farklı plaka geometrisine sahip plakalı ısı eşanjöründeki ısı transferleri hesaplanarak sistemin optimum çalışma şartları tespit edilmiştir. Doktora çalışması dâhilinde toplam 6 adet deney yapılmıştır. Deneylerde 30o ve 60o plaka yüzey açısına sahip olan plakalı ısı eşanjörü kullanılmıştır. Yapılan analizlerde, plakalı ısı eşanjörünün maksimum ısı transferi ve etkinlik değerlerini sağlayan çalışma şartları, plaka yüzey açısı 60o, sıcak su giriş sıcaklığı 60 oC, soğuk su giriş sıcaklığı 15 oC, debi değeri ise 0,3 kg/s olarak belirlenmiştir. Plakalı ısı eşanjöründeki akışa ait Reynolds sayısı 1556, basınç kaybı değeri ise 11667 Pa olarak belirlenmiştir. Ayrıca sistemde kullanılan plakalı ısı eşanjörünün ekserji kaybı analizleri de yapılmıştır. Yapılan analizlere ek olarak, sistemin çalışma şartlarına bağlı olarak ısı transferi ve etkinlik değerleri yapay sinir ağları (YSA) kullanılarak tahmin edilmiştir. YSA`dan elde edilen formüllerle istenilen çalışma şartlarında sistemin ısı transfer ve etkinlik değerleri hesaplanmıştır. YSA?dan ve deneylerden elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Aim of this study, to investigate the performance in the different plate geometry, temperature and flow rate of plate heat exchangers used in the various applications. For this, heating system is designed with plate heat exchanger (PHE). Optimum working conditions of the system are determined by calculate heat transfer rate in the plate heat exchanger for the specified flow rate, temperature and the different plate geometry. Totally, 6 experiments was carried out within the PhD study. 30o and 60o plate surface angle are used in the experiments for PHE. According to the analysis, operating conditions which giving maximum heat transfer and effectiveness values of the PHE are determined as 60o of plate surface angle, 60 oC of hot water inlet temperature, 15 oC of cold water inlet temperature, 0,3 kg/s of flow rate. Reynolds number of the flow in the PHE and pressure loss are determined as 1556 and 11667 Pa. In addition, exergy loss of the plate heat exchanger used in the system are analyzed. In addition to the analysis, heat transfer and effectiveness values are estimated depending on the working conditions of the system using the artificial neural networks (ANN). Heat transfer and effectiveness values of the system are calculated for the desired operating conditions with obtained formulas from ANN. Obtained results from ANN and experiments are compared.
Benzer Tezler
- Isı eşanjörlerinde nanoakışkan olarak grafen oksit kullanımının ısıl performansa etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effect of the use of graphen oxide as nano fluid on thermal performance in heat exchangers
MUHAMMET KAHVECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TARKAN KOCA
- Küçük ölçekli paralel plakalı ısı eşanjörlerinde duvar iletimi için indirgenmiş dereceli bir modelin geliştirilmesi
Development of a reduced order model for wall conduction in small-scale parallel plate heat exchangers
GİZEM KAHRAMAN GİRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mühendislik BilimleriYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DERYA BURCU ÖZKAN
- Değişik yüzey profillerine sahip tek geçişli plaka tipli ısı değiştiricilerinde ısı transferinin araştırılması
Investigation of the heat transfer of the single pass plate type heat exchangers having different surface profiles
HÜSEYİN BENLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Eğitim ve ÖğretimFırat ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYDIN DURMUŞ
- Effect of material change at plate heat exchanger design to system performance
Plakalı eşanjör tasarımında malzeme değişikliğinin sistem performansına etkisi
KADİR CEBECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN GÜÇLÜER
- The development of forming simulation methodology of a plate type heat exchanger
Plaka tipi ısı eşanjörünün şekillendirme simülasyon metodolojisinin geliştirilmesi
İBRAHİM ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER TAŞDEMİRCİ