Geri Dön

Borularda dönen akışta yüksek viskoziteli nanoakışkanın ısı transferine etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of high viscous nanofluid on heat transfer in swirling flow in pipes

PDF İndir

  1. Tez No: 866079
  2. Yazar: FURKAN ERMAN KAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET EMİN ARICI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  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: 163

Özet

Isı taşınım problemleri ile ilgili araştırmalar, ısı taşınım katsayısının belirlenmesi ve artırılması amacıyla yapılmaktadır ve bunların ısı transferi katsayısının artırılması amacına yönelik olanları ısı transferini iyileştirme olarak bilinmektedir. Bilinen klasik iyileştirme teknikleri üzerindeki çalışmalar on yıllar önce başlamış ve halen devam etmektedir. Akışkana nanoparçacık ilavesi ile ısı transferinin iyileştirilmesi daha yakın geçmişte başlamış ve yeni bir teknik olarak kabul edilmiştir. Bu tez, söz konusu olan bu iki tekniğin birlikte ele alındığı çalışmadır. Akışın döndürülmesi ve yağ akışkana Al2O3 parçacığı ilavesi sırasıyla klasik teknik ve nanoakışkanlaştırma olarak uygulanan işlemlerdir. Çalışmanın özgünlüğü, klasik bir iyileştirme tekniği ile nanoparçacık ilavesi uygulamasının üstünlüklerinden yararlanılmasıdır. Çalışma sayısal ve deneysel olarak yürütüldü ve sayısal çalışmada boru içerisinde dönmeli akış ve ısı transferi problemi ANSYS FLUENT yazılımı ile çözüldü. Çalışma kapsamında bazı geometrik büyüklükler, hidrodinamik değişkenler ve fiziksel özellikler parametre olarak seçildi. Çalışma bulguları, ısı transferindeki iyileşme ve basınç kaybındaki artışın akış döndürücü elamanın kanatçık geometrisine ve parçacık kütle oranına bağlı olduğunu göstermektedir. En uygun performans 4 kanatçıklı durumda, l* = 0,75r0 kanatçık boyu, 90o burulma açısında, sayısal olarak Re = 800, Pr =400 ve deneysel olarak ise Pe = 105) değerlerinde olduğu görüldü.

Özet (Çeviri)

Heat convection problem related researches aim to determine and to increase heat convection coefficient, and the heat convection coefficient increment studies are known as the heat transfer enhancement. Works on the known classical enhancement techniques has been initiated before decades and are still on the way. Heat transfer enhancement by means of nanoparticles addition is started relatively in near past and accepted as a new technique. Subject of this thesis is these two techniques under the consideration. Fluid swirling and Al2O3 particle addition to the oil are the classical technique and nanofludization, respectively. Originality of the work is to use the advantage of a classical enhancement technique and to apply the nanoparticle addition. The work was performed in both numerically and experimentally, and the swirling flow and heat transfer problem were solved by ANSYS FLUENT software. Some geometrical quantities, hydrodynamic variables and the physical properties were taken as parameters under the context of the work. Findings of the work show that enhancement in heat transfers and increment in pressure loss depend on the fin angle of the swirl device and the mass fraction of the particles. The best performance was obtained for the case of 4 fins with the length l* = 0,75r0 and swirl angle of 90o at Re = 800, Pr = 400 for the numerical prediction and at Pe = 105 for the experimental investigation.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    387267

    Kanatlı dairesel borularda ısı transfer etkinliğinin incelenmesi

    Investigation of the heat transfer effectiveness of finned circular tubes

    ERHAN KIRTEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    EnerjiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECDET ÖZBALTA

  2. Tez No

    864107

    Alüminyum 7075 alaşımının akışla şekillendirme ve yaşlandırma işlemi sonrası mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of the microstructure and mechanical properties of aluminum 7075 alloy after flowforming and ageing process

    ABDULKERİM KELLECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

  3. Tez No

    66395

    Radyoaktif izleme tekniği ile düşey borularda türbülanslı akış incelemesi ve yeni bir korelasyon

    Investigation of turbulent flow in the vertical pipes and a new correlation

    NESRİN ALTINSOY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. BERİL TUĞRUL

  4. Tez No

    392980

    Simulation of continous polystyrene particle manipulation with dielectrophoresis using comsol

    Alternatif akım kutupsal devinim ile sürekli akışta polistren parçacıkların yönlendirilmesinin comsol simulasyonu

    YAVUZ GENÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT TRABZON

  5. Tez No

    713310

    Sınır tabaka bariyerinin S-kanal içerisindeki hava akışına etkisinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile incelenmesi

    The investigation of the effect of boundary layer fence on the air flow in an S-duct by computational fluid dynamics (CFD)

    EMRAH AKSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU

Geri Dön