Geri Dön

Silindirik yüzey üzerinde havuz kaynama ısı transferinin teorik ve deneysel incelenmesi

Theoretical and experimental investigation of heat transfer in pool boiling on cylindrical surface

  1. Tez No: 606848
  2. Yazar: ERDEM ALIÇ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖNDER KAŞKA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 156

Özet

Bu tez çalışmasında silindirik yüzeyler üzerinde izole buhar kabarcığı bölgesinde gerçekleşen kaynama ısı transferinin deneysel, sayısal ve farklı hesapsal zeka metotları ile incelemesi gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışma kapsamında deney düzeneği kurulumu gerçekleştirilmiş, sayısal çalışma kapsamında ANSYS FLUENT ile analizler yapılmış ve farklı hesapsal zeka metotları ile ısı akısı tahmini yapılmıştır. Bu çerçevede literatürde yeni bir yaklaşım olarak Yapay Arı Kolonisi algoritması (YAK) ile kaynama ısı transferi optimizasyonu yapılmıştır. Farklı hesapsal zeka metotları ile kaynama ısı akısı modelleri geliştirilmiştir. Buhar kabarcığı çapının bilgisayarlı görüntü işleme teknikleri kullanılarak MATLAB platformunda hesap edilebilmesi için bir kod yazılmıştır. Deneysel çalışmanın sonuçları ile sonuçları ile ANSYS FLUENT kullanılarak elde edilen sayısal analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Kaynama ısı transferi analizi 3 boyutlu gerçekleştirilmiştir. Deneysel sonuçlara dayanan görüntü işleme teknikleri ile elde edilen buhar kabarcığı hacim oranı sonuçları ANSYS FLUENT ile geliştirilen modelden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. ANSYS FLUENT'in sabit ısı akısında yüzey sıcaklığı hesabını deneysel hata aralıkları içerisinde gerçekleştirdiği gösterilmiştir. Ayrıca, hesapsal zeka metotları ile elde edilen modellerin ısı akısı hesabının da başarılı olduğu ve bilinen tüm korelasyonlara göre daha düşük hata oranı (% 17) ile hesap ettiği gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the experimental, numerical and different computational intelligence methods of boiling heat transfer in isolated vapor bubble region on cylindrical surfaces have been investigated. Within the scope of the experimental study, the experimental setup has been carried out, the analyzes have been made with ANSYS FLUENT and the heat flux estimation has been done with different computational intelligence methods. For this purpose, the optimization of the boiling heat transfer has been made with the Artificial Bee Colony algorithm (ABC) as a new approach in the literature. Boiling heat flux models have been developed with different computational intelligence methods. A MATLAB code has been written to calculate the vapor bubble diameter using computerized image processing techniques. The results of the experimental study have been compared with the results of the numerical analysis using the ANSYS FLUENT. The boiling heat transfer analysis has been performed in 3 dimension. The vapor bubble volume fraction results obtained by using the image processing techniques based on the experimental results have been compared with those obtained from the ANSYS FLUENT model. It has been shown that the ANSYS FLUENT performs the calculation of surface temperature at the constant heat flux within the experimental error ranges. In addition, it has been shown that the heat flux calculation of the models obtained by the computational intelligence methods was successful and calculated with a lower error rate (% 17) than all known correlations.

Benzer Tezler

  1. Yatay boru üzerindeki havuz kaynamanın incelenebileceği deney düzeneği tasarımı ve aseton için havuz kaynamanın deneysel olarak incelenmesi

    Experimental setup design for pool boiling on horizontal tube and experimental investigation of pool boiling of acetone

    RESUL YILDIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

  2. Bir cisim etrafındaki sualtı akış gürültüsünün teorik ve deneysel olarak incelenmesi

    Therotical and experimental investigation of underwater flow noise around submerged bodies

    SERTAÇ BULUT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELMA ERGİN

  3. Improving raceway reactor productivity via vortex induced vibrations for cost effective microalgae production

    Maliyet etkin mikroyosun üretimi için girdap kaynaklı titreşimlerle alg havuzu performansının artırılması

    MEHMET SADIK AKCA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Biyomühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BULENT İNANC

  4. Basamaklı doluksavaklar boyunca oluşan akımların teorik ve deneysel araştırılması

    Theoretical and experimental analysis of flows over stepped spillways

    GÖKÇEN EBEN BOMBAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Hidrolik Hidroloji ve Su Kaynakları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞÜKRÜ GÜNEY

  5. Experimental investigation of local scour patterns around hexagonally arrayed cylinder groups

    Altıgen dizilimli silindir grupları etrafındaki yersel oyulma desenlerinin deneysel olarak araştırılması

    IŞILSU YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ORAL YAĞCI