Geri Dön

Dolum oranı eğim açısı ve oluk şeklinin oluklu ısı borusu ısıl performasına etkisinin deneysel olarak incelenmesi

Experimental investigation of the effect of filling rate tilt angle and groove shape on thermal heat pipe heat performance

  1. Tez No: 627674
  2. Yazar: OSMAN FURKAN MURATOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İLHAMİ HORUZ, DR. CEM ÖMÜR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Bu çalışma ile eksenel oluklara sahip ısı borularında, çalışma akışkanının dolum oranı, ısı borusu eğimi ve oluk şekli parametrelerinin ısı borularının ısıl performanslarına olan etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Bu kapsamda, öncelikle ısı borularının çalışma akışkanı ile doldurulması ve test enstrümantasyonunun yapılması gibi ısı borusu hazırlık faaliyetleri, sonrasında ise performans testlerinin gerçekleştirebilme amacıyla tasarlanmış test düzeneğinin hazırlık faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. Dolum oranı, eğim ve oluk şeklinin ısıl performansa olan etkilerinin belirleyebilmek için girintili ve ikizkenar yamuk şeklinde oluklara sahip ısı boruları kullanılmıştır. Girintili oluklara sahip ısı borusu, tam olduğu değer ile bu değerden daha az ve daha fazla değerlerde doldurularak dolum oranının etkileri belirlenmiştir. En yüksek performansın tam dolu olduğu durumda gösterdiği, az dolu olduğu durumlarda ise fazla dolu olduğu durumlara göre performansın daha fazla düştüğü gözlemlenmiştir. Eğimin etkileri girintili ve ikizkenar yamuk oluklu ısı borularında araştırılmıştır. Eğimin artmasıyla birlikte yerçekimi kuvvetlerinin olukların oluşturduğu kapiler kuvvetlere zıt yönde etkimesi, ısı borularının performanslarının düşmesine ve buna bağlı olarak da efektif ısıl iletkenlik değerlerinin düşmesine neden olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca uzay uygulamaların kullanılacak ısı borularının performanslarının belirlenebilmesi için, farklı eğimlerde gerçekleştirilen testlerden, yeryüzü şartlarında çalışma akışkanın çökmesinden kaynaklı hatalı hesaplamalar giderilerek bu ısı borularının uzay şartlarında gösterecekleri performanslar belirlenmiştir. Girintili ve ikizkenar yamuk şeklindeki oluk yapıları karşılaştırılarak bu oluk yapılarının gösterdikleri ısı taşıma performansları ve efektif ısıl iletkenlikler değerleri karşılaştırılmıştır. Girintili şeklindeki oluk yapısının ikizkenar yamuk şeklindeki oluk yapısına göre oluk başı %18 daha fazla ısı taşıma kapasitelerine sahip olduğu görülürmüştür. Ancak aynı iç ve dış çapa sahip olan ısı borularında, girintili oluklara göre daha fazla ikizkenar yamuk oluk yerleştirilebildiğinden toplamda ikizkenar yamuk oluklu ısı borusu daha fazla ısı taşımıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the effects of filling ratio of the working fluid, inclination of the heat pipe and groove shape on the thermal performance heat pipes were investigated experimentally in axially grooved heat pipes. In this respect, firstly, heat pipe preparation activities such as filling of the heat pipes with working fluid and performing test instrumentation and then preparation activities of test set-up designed to perform performance test are performed. Heat pipes with re-entrant and trapezoidal grooves were used to determine the effects of filling ratio, inclination and groove shape on thermal performance. The effects of filling ratio of working fluid were determined by filling the heat pipe with re-entrant grooves at the fully filled value and less and more than this value. It was observed that the highest performance of the heat pipe was shown when fully filled and the heat transport performance decreased more when it was under filled than when it was over filled. The effects of the inclination were investigated in both re-entrant and trapezoidal grooved heat pipes. It was observed that the effects of gravitational forces acting the opposite direction to the capillary forces generated by the grooves increase with the increasing inclination, causing the performance of the heat pipes to decrease and consequently the effective thermal conductivity values of the heat pipes to decrease. In addition, in order to determine the performance of the heat pipes to be used in space applications, the miscalculations caused by puddle effect of working fluid from the test carried out at terrestrial conditions were eliminated and the performances of these heat pipes under space conditions were determined. The re-entrant and trapezoidal grooves were compared in terms of their heat carrying performances and the effective thermal conductivities. It was observed that the re-entrant grooves have 18% higher heat transport capacity then the trapezoidal grooves per one groove. However, in the heat pipes having the same inner and outer diameter, the trapezoidal grooved heat pipe carried more heat since more trapezoidal grooves can be placed than the re-entrant grooves.

Benzer Tezler

  1. Karışımlarla yüklü üniform olmayan yapıya sahip atımlı ısı borularının deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of non-uniform pulsating heat pipes charged with mixtures

    RAMAZAN VAROL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    EnerjiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURAK MARKAL

  2. Çelik kompozisyonunun katılaşma davranışı ve ingot kalıp tasarımındaki etkisi

    The effect of steel composition on solidification behavior and ingot mold design

    GAMZE ATİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEYMA DUMAN

    PROF. DR. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU

  3. Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi

    Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque

    EVREN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE

  4. Düz plakalı kapalı döngülü atımlı ısı borularının ısı transfer karakteristikleri ve akış davranışının deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of heat transfer characteristics and flow behavior of flat plate closed loop pulsating heat pipes

    KÜBRA AKSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    EnerjiRecep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURAK MARKAL

  5. Farklı kanal konfigürasyonlarının atımlı ısı borularının performansı üzerindeki etkisinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of the effect of different channel configurations on the performance of pulsating heat pipes

    AYŞE CANDAN CANDERE

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORHAN AYDIN

    DOÇ. DR. BURAK MARKAL