Geri Dön

Düz bir yüzeye çarpan halkasal ve sentetik jetin ısı transferi karakteristiğinin parametrik olarak incelenmesi

The parametric investigation of heat transfer characteristics of annular and synthetic impinging jet on a flat surface

  1. Tez No: 831750
  2. Yazar: NECATİ ÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜNAL AKDAĞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Aksaray Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Bu çalışmada, sabit ısı akısıyla ısıtılmış düz bir yüzey üzerinde türbülanslı halkasal bir jet çarpmasından kaynaklanan ısı transferi performansı deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Halkasal çarpan jetler, ısı transferini arttırır ve dairesel çarpan jete kıyasla çarpma yüzeyi üzerinde akışı daha üniform bir şekilde yayar ve bir ters durgunluk akışı oluşturma gibi kayda değer bir özelliğe sahiptir. İncelemelerde, hedef yüzey ile jet çıkışı arasındaki mesafe (H/D), jet Reynolds sayısı (Rej), Sentetik jetin genliği (Ao) ve frekansı (Wo) değiştirilirken, Prandtl sayısı (Pr) ve geometrik parametreler sabit tutulmuş ve ısı transferi üzerinde bu parametrelerin etkileri analiz edilmiştir. Deneyler, belirlenen Reynolds sayılarında, dört farklı çarpma mesafesi, dört farklı genlik ve altı farklı frekans için yapılmıştır. Aktif ısı transferi iyileştirme yöntemi olarak kullanılan sentetik ve halkasal jet için imal edilen deney düzeneği üzerinde ayrıntılı olarak sıcaklık ölçümleri yapılmış ve ölçülen sıcaklıklar yardımıyla Nusselt sayıları hesaplanmıştır. Deneysel parametrelere uygun olarak sayısal modellemede yapılmış olup, akış yapısı hakkında detaylı değerlendirmeler yapılabilmiştir. Elde edilen sonuçlar, boyutsuz sayılarla ifade edilmiş olup, sonuçlar dairesel jet çarpması sonucu oluşan ısı transferi sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Deneysel sonuçlar, ısı transferi iyileştirmede dairesel jete göre halkasal sentetik jetin önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, heat transfer performance from a turbulent annular jet impingement on a constant heat flux heated flat surface was investigated experimentally and numerically. Annular impinging jets enhance the heat transfer and spread the flow more uniformly over the impingement surface compared to the round impinging jet, and have one noteworthy characteristic of forming a reverse stagnation flow. In the investigations, the distance between the target surface and the jet exit (H/D), the jet Reynolds number (Rej), the amplitude (Ao) and frequency (Wo) of the synthetic jet were changed, while the Prandtl number (Pr) and geometric parameters were kept constant, and the effects of these parameters on heat transfer were analyzed. Experiments were carried out for three different impact distances, four different amplitudes and six different frequencies at the determined Reynolds number. The synthetic jet is used as an active heat transfer enhancement method, temperature measurements were made in detail on the experimental setup and Nusselt numbers were calculated with the based on measured temperatures. Numerical modeling was carried out in accordance with the experimental parameters, and detailed evaluations were made about the flow structure. The obtained results are expressed as a function of dimensionless numbers, and the results are compared with the heat transfer results of continuous (circular) jet impingement. Experimental results showed that the annular synthetic jet has a significant effect on heat transfer enhancement. It was observed that the annular synthetic jet significantly increased the heat transfer compared to the continuous jets.

Benzer Tezler

  1. Düz bir yüzeye çarpan pulsatif jetin akış ve ısı transferi karakteristiğinin incelenmesi

    The investigation of heat transfer characteristics of pulsating impinging jet on a flat surface

    MUSTAFA LEVENT KARABAYIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiAksaray Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÜNAL AKDAĞ

  2. Gözenekli düz bir yüzeye çarpan jetin sayısal olarak incelenmesi

    Numerical investigation of jets impinging on a flat porous surface

    EMRE AŞKIN ELİBOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU

  3. Eğimli levhalarla sınırlandırılmış çarpan jet akışında akış ve ısı transferi karakteristiklerinin incelenmesi

    Investigation of flow and heat transfer characteristics for impinging slot jets confined with inclined plates

    HAKAN KINAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YÜCEL ÖZMEN

  4. Jet çarpma ile soğutma sistemi özelliklerinin sayısal araştırılması

    Numerical characterization of a jet impingement cooling system

    EMİN NADİR KAÇAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LATİFE BERRİN ERBAY

  5. An Experimental study on cooling by an impinging air jet

    Çarpan hava jeti yardımıyla düz bir yüzeyin soğutulmasının deneysel olarak incelenmesi

    MURAT KIZILIRMAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. ALİ KODAL