Geri Dön

Merkez ekseni boyunca girdap üreteçleri yerleştirilen boru akışında ısı transferi ve basınç kaybının incelenmesi

Investigation of heat transfer and pressure drop in pipes having longitudinal vortex generators inside

  1. Tez No: 83306
  2. Yazar: M. SERAP KAHRAMAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HABİP ASAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Isı Transferi İyileştirilmesi, Girdap Üreteci, Basınç Kaybı Entropi Analizi IV, Basınç kaybı, Entropi, Isı geçişi, Heat Transfer Enhancement, Vortex Generators, Pressure Loss, Entropy Analysis, Entropy, Heat transfer
  7. Yıl: 1999
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada merkez ekseni boyunca girdap üreteçleri yerleştirilmiş boru akışında ısı transferi ve basınç kaybı deneysel olarak incelenmiştir. Yerleştirilen girdap üreteçlerinin akışı karıştırarak ısı transferini pasif olarak iyileştirmesi amaçlanmıştır Hidrodinamik olarak tam gelişmiş, ısıl olarak gelişmekte olan akış için, sabit yüzey sıcaklığı sınır şartı altında deneyler yapılmıştır. Deneyler Reynolds sayısının 200 ile 40000 değerleri arasında yapılmış, farklı girdap üreteci açılan ve konumlarında tekrarlanmıştır. Deneylerin sonucunda ölçülen değerlerden Nusselt sayısı, sürtünme faktörü değerleri hesaplanmış ve Reynolds sayısına bağlı olarak sunulmuştur. Bu çalışmada merkez ekseni boyunca girdap üreteci yerleştirilmiş boruların performanslarını belirlemek için entropi analizi yapılmıştır. Ayrıca deneyler esnasında oluşabilecek hataların belirlenmesi için aynı düzenek ve benzer deneyler için yapılmış olan belirsizlik analizi sonuçları yapılan çalışmaya uygulanmıştır. Deneysel sonuçlar, bütün girdap üreteci açıları ve konumlan için ısı transferinde iyileşmelerin olduğunu, ancak bu iyileşmelerin yanı sıra basınç kayıplarında da önemli miktarlarda artmaların olduğunu göstermektedir. Laminer akış deneylerinde ısı transferi iyileşmesi bakımından en iyi sonuç 30 lik girdap üretecinin ters yerleştirildiği durumda ortaya çıkmıştır. Bu durumda ısı transferi %400 artarken basınç kaybı da %600 artmaktadır. Türbülanslı akış deneylerinde ısı transferi iyileşmesi bakımından en iyi sonuç 30 lik girdap üretecinin ters yerleştirildiği durumda ortaya çıkmıştır. Bu durumda ısı transferi %160 artarken basınç kaybı da %400 artmaktadır.

Özet (Çeviri)

Investigation of Heat Transfer and Pressure Drop in Pipes Having Longitudinal Vortex Generators Inside In this study, heat transfer and pressure drop characteristics of laminar and turbulent flow through pipes having longitudinal vortex generators are investigated experimentally. The flow was hidrodinamically fully developed and thermally developing. The experiments were performed for Re numbers ranging 200 - 40000 and 100°C±1 constant surface boundary condition was sustained. The experimental parameters used were Re number, vortex generators angle, and vortex generators position. From experimentally measured data, average Number and friction factor / were computed. Furthermore, entropy and uncertainty analysis were performed. The experimental results show that for all vortex generator angles and positions, the heat transfer was enhanced but at the same time the friction factor was increased. For laminar flow, the best heat transfer result was obtained for vortex generator angle at 30° where the vortex generator was positioned against incoming flow. For this case heat transfer increased almost 400% comparing with the straight pipe results, whereas the pressure drop increase was 600% comparing with straight pipe results. For turbulent flow, the best heat transfer result was obtained for vortex generator angle at 45° where the vortex generator was position against incoming flow. For this case heat transfer increased almost 160% comparing with the straight pipe results, whereas the pressure drop increase was 400% comparing with straight pipe results.

Benzer Tezler

  1. Effects of yaw angle on vortex formation downstream of a slender delta wing

    Süpürme açısı yüksek olan delta kanatlarda sapma açısının girdap oluşumuna etkileri

    MEHMET OĞUZ TAŞCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Mühendislik BilimleriÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN

  2. Experimental analysis of flow structure on moderate sweep delta wing

    Orta süpürme açılı delta kanat üzerindeki akış yapısının deneysel olarak incelenmesi

    İLHAN ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET METİN YAVUZ

  3. Calibration and optimization of rans turbulence models for various cases

    Farklı problemler için rans türbülans modellerinin kalibrasyonu ve optimizasyonu

    CEM TURUTOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI

  4. Experimental investigation of flexibility effects in flapping wing aerodynamics

    Çırpan kanat aerodinamiğinde esneklik etkilerinin deneysel olarak incelenmesi

    ONUR SON

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURİYE LEMAN OKŞAN ÇETİNER YILDIRIM

  5. Bir mil etrafında dönen eksenel yönde fonksiyonel derecelendirilmiş çatlaklı Euler-Bernoulli kirişinin enine titreşimleri

    Flexural vibrations of axially functionally graded cracked Euler‒Bernoulli beam rotating around a hub

    TOLGA KARAKUZU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiUşak Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KEMAL MAZANOĞLU