Geri Dön

Bir disk içerisinde bulunan faz değiştiren maddenin çarpan jet ile eritme prosesinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi

Numerical and experimental investigation of the melting process of phase change material in a disc by impinging jet

PDF İndir

  1. Tez No: 860850
  2. Yazar: BURAK KIYAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSHAK GÖKHAN AKSOY, PROF. DR. HAKAN FEHMİ ÖZTOP
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Energy, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İnönü Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Faz değiştiren malzemeler (FDM), sabit bir sıcaklıkta ve düşük hacimsel değişimde yüksek enerji depolama yoğunluğuna sahiptirler. Enerji depolama ve geri kazanım süreçlerindeki verimliliği artırmak için, FDM'lerin ısıl iletkenliğinin iyileştirilmesi gerekmektedir. Geleneksel yöntemlerin yanı sıra, yenilikçi teknolojiler ve gelişmiş malzemeler, FDM'lerin termal iletkenliği konusundaki kısıtlamaları aşmak için kullanılmaktadır. Bu çalışmada FDM eritme işlemi, geleneksel yöntemlerden farklı olarak etkili ısı transferi sağlayan çarpan sıcak hava jeti (ÇSHJ) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu yöntemde, homojen ısı dağılımını sağlamak için konteyner dairesel bir geometride tasarlanmıştır. FDM'nin erime ve enerji depolama performansı Reynolds sayısı, konteyner açısı, sıcak hava jetinin konteyner yüzeyine çarpma açısı ve jet ile konteyner arasındaki mesafenin konteyner çapına oranı olan H/D oranı olmak üzere dört ana parametreye göre sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Bu parametreler için iki farklı Reynolds sayısı (Re = 2235 ve 4470), üç farklı konteyner açısı (θ = 0°, 90° ve 180°), üç farklı jet açısı (Ф = 45°, 90° ve 135°) ve üç farklı H/D oranı (H/D = 0.4, 0.5 ve 0.6) değerlendirilmiştir. Sayısal analizler,“Ansys Fluent”ticari yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiş ve deneysel çalışmaya en uyumlu sonuçları veren SST k-ω türbülans modeli tercih edilmiştir. Sayısal ve deneysel çalışmalardan elde edilen bulgular doğrultusunda her bir parametrenin etkisi detaylı bir şekilde sunulmuş ve incelenen parametreler arasında optimum sonuç veren durumlar belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Phase change materials (PCMs) exhibit high energy storage density at a constant temperature and low volume change. To enhance efficiency in energy storage and recovery processes, it is crucial to improve the thermal conductivity of PCMs. In addition to conventional methods, innovative technologies and advanced materials are being explored to overcome the limitations on the thermal conductivity of PCMs. In this study, the PCM melting process was conducted using an impinging hot air jet, known for its efficient heat transfer compared to conventional methods. The container was designed in a circular geometry to ensure homogeneous heat distribution. The melting and energy storage performance of the PCM was investigated both experimentally and numerically, considering four main parameters: Reynolds number, container angle, the angle of impact of the hot air jet on the container surface and the H/D ratio (the ratio of the distance between the jet and the container to the container diameter). Two different Reynolds numbers (Re = 2235 and 4470), three container angles (θ = 0°, 90°, and 180°), three jet angles (Ф = 45°, 90°, and 135°), and three H/D ratios (H/D = 0.4, 0.5, and 0.6) were evaluated. Numerical analyses were conducted using the commercial software“Ansys Fluent,”and the SST k-ω turbulence model, which yielded the most consistent results in line with the experimental study, was preferred. In accordance with the findings obtained from numerical and experimental studies, the effect of each parameter is presented in detail and the optimum results among the parameters analysed are determined.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    568905

    Faz değiştiren maddelerin ısıl konfor amaçlı kullanılabilirliğinin araştırılması

    Investigation of phase-changing materi̇al for thermal comfort purpose

    ECE YILMAZ YİĞİT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    EnerjiIsparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET KABUL

  2. Tez No

    521438

    Analysis of thermal energy storage with pcm in cylindrical container filled by porous medium

    Gözeneklı̇ ortam dolu sı̇lı̇ndı̇rı̇k kapta pcm ı̇le ısıl enerjı̇ depolanmasının analı̇zı̇

    FARZAD ROKHSAR TALABAZAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

  3. Tez No

    142597

    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. Tez No

    610391

    Thermal and mechanical performance of cementitious PCM composites

    Çimentolu FDM kompozitlerinin ısıl ve mekanik performansları

    ERMAN YİĞİT TUNCEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BEKİR YILMAZ PEKMEZCİ

  5. Tez No

    25554

    Aspect verbal en grec Istanbouliote: modele de description fonctionnaliste

    Başlık çevirisi yok

    EMİNE YAVAŞGEL

    Yüksek Lisans

    Fransızca

    Fransızca

    1993

    Dilbilimİstanbul Üniversitesi

    Yabancı Diller Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NÜKHET GÜZ

Geri Dön