Heat transfer characteristics of water flow through a microtube
Mikrotüp içerisindeki su akışının ısı transfer özellikleri
- Tez No: 815652
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDEM AN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Dikey olarak aşağı doğru ve yatay akışların konveksiyon ısı transferi, iç ve dış çapları sırasıyla 0.501 ve 1.00 mm ve uzunluğu 398 mm olan bir mikro tüp kullanılarak deneysel olarak incelenmiştir. Test bölümü, yaklaşık olarak 1 kPa'lık mutlak basınçta tutulan bir vakum odasında oluşturulmuştur. Testlerde çalışma sıvısı olarak su seçilip sabit ısı akısı sınır koşulu kullanılmıştır. Tüp girişindeki Reynolds sayısı 600 ve 200 arasında, ısı akışları 3.5 ile 87 kW/m2 arasında değişiyordu. Duvar sıcaklıkları 17 adet T-tipi termokupl kullanılarak ölçüldü, her biri küçük bir lehim kalıbına gömülüp mikro tüpe bağlanmıştır. İki ekstra termokupl, vakum odasının içindeki ortam sıcaklığını ölçtü. Düşük ısı akısında, Nusselt sayısı 4.36 ve 4.36 + %8 aralığına yakınsadı. Ancak ısı akısı 26 kW/m2'nin üzerine çıktıkça, karışık konveksiyonun etkisiyle Nusselt sayısı 4.36'nın çok üzerinde sapmaya başladı. Tüm ısı akıları için boru girişindeki Reynolds sayısı 1800'den küçükken ısı transfer hızında dikey ve yatay konfigürasyonlar arasında fark gözlenmedi. Ancak, boru girişindeki Reynolds sayısı 2000'den büyük olduğunda, Nusselt sayısı dikey olarak aşağı doğru akışta yatay akıştan daha büyüktü. Ayrıca, yüksek Reynolds sayısında, dikey akışın ısı transfer hızı boru girişine doğru monoton bir şekilde artarken, yatay akış termal olarak tamamen gelişmiş görünmektedir.
Özet (Çeviri)
Convection heat transfer of vertically downward and horizontal flows was experimentally studied using a microtube, 0.501 and 1.00 mm in inner and outer diameters, respectively, and 398 mm in length. The test section was built in a vacuum chamber maintained approximately at the absolute pressure of 1 kPa. Tests used water as the working fluid with constant heat flux boundary conditions. Reynolds numbers at the tube inlet were between 600 and 2000, with heat fluxes varying from 3.5 to 87 kW/m2. The wall temperatures were measured employing 17 T-type thermocouples, each embedded in a small solder cast attached to the microtube. Two extra thermocouples measured the environment temperature inside the vacuum chamber. At low heat flux, the Nusselt number converged to a range of 4.36 and 4.36 + 8%. However, as the heat flux increased to greater than 26 kW/m2, the Nusselt number started deviating far above 4.36 due to the effect of mixed convection. No difference between vertical and horizontal configurations was observed in heat transfer rate at Reynolds numbers less than 1800 at the tube inlet for all heat fluxes. However, when the Reynolds number was larger than 2000 at the tube inlet, the Nusselt number of vertically downward flow was greater than that of horizontal flow. Furthermore, at the high Reynolds number, the heat transfer rate of the vertical flow monotonously increased toward the tube inlet while the horizontal flow appeared thermally fully developed.
Benzer Tezler
- Experimental investigation of the diameter effect on heat transfer characteristics of supercritical CO₂ flows through horizontal microtubes
Yatay mikrotüpler içerisindeki süperkritik CO₂ akışlarında çapın ısı transferi karakteristiği üzerindeki etkisinin deneysel olarak incelenmesi
EFE ÖZTABAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
EnerjiYeditepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM AN
- Polimer mikro küreleri üzerinde polianilin sentezi ve amin, amino asit immobilizasyonunda kullanımı
Preparation of pani coated polymer microspheres and their use as michael acceptor for direct immobilization of amines and amino acids
HASAN ONUR ERDEM
- Gözyaşı desenli kanallarda ND+Fe3O4/Su-EG hibrit nanoakışkanın akış ve ısı transferi karakteristiklerinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of flow and heat transfer characteristics of ND+Fe3O4/Su-EG hybrid nanofluid in teardrop shaped dimpled channels
ESRA SABAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN GEDİK
- Borulu tip ısı değiştiricilerinde laminar akışta nümerik olarak ısı geçişi karakteristiklerinin araştırılması
A research on heat transfer characteristics of hairpin heat exchangers in laminar flow numerically
ONUR DALLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET SELİM DALKILIÇ