Numerical investigation of inclined fluidic oscillator in microchannel heat exchanger
Mikrokannalı ısı değiştiricisinde eğimli akışkan osilatörün sayısal incelenmesi
- Tez No: 904859
- Danışmanlar: PROF. DR. VELİ ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu çalışmanın amacı, akışkan osilatörlerin kullanımı yoluyla bir miktro kanallı ısı değiştiriciside momentum ve ısı transferinin iyileştirmesini araştırmaktır. Bu amaçla, değişken çarpma açıları, akışkan osilatörler arasındaki mesafeler ve Re sayıları ile osile eden çarptırmalı jet akışının ısı transferi performansı değerlendirilmiştir. Bir mikrokanal ısı eşanjöründe ısı transferini araştırmak için iki akışkan osilatör kullanmıştır. Akışkan, jet soğutmada ısı transferi performansını arttırmak için salınım hareketine maruz bırakıldı. Bu sayede akış hızında ve dolayısıyla yerel Nu değerinde bir artışa neden olarak ısı transferi performansının ne kadar arttırdığı belirlenmiştir. Çalışmada, Wu Y. Ve ark. gerçekleştirdiği çalışma temel alınmıştır.. Temel alınan çalışma 3 farklı Re değerinde gerçekleştirlmiştir ve model doğrulanmıştır. Doğrılama çalışmasından sonra, akışkan osilatör ile kanal arasındaki açı 30°, 45° ve 60° olacak şekilde incelenmiştir. Ayrıca, iki osilatör arasındaki mesafe, çıkış deliği merkezleri arasındaki 7D, 7.5D ve 8D mesafelerde incelenmiştir. Çarpma yüzeyi olarak modellenen kanal yüzeyi, sabit ısı akısına maruz bırakıldı. Akışkanın Reynolds aralığı 3000 ila 10000 olarak belirlendi. Çalışma sonucunda jet akış işleminin salınımlı hale getirilmesinin ısı transfer performansının artmasına neden olduğu gözlenmiştir. Ayrıca, çarpma açısındaki bir artışın hem basınç düşüşünü hem de Nu sayısını arttırdığı ve ısı trasferindeki en yüksek iyileşmenin yüzde 12.5 olduğu görülmüştür. Son olarak diziler arası mesafenin azaltılmasının ısı transferini olumlu yönde etkileyerek maksimum yüzde 5.7 oranında iyileşme sağladığı belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The primary aim of this research was to investigate the enhancement of momentum and thermal energy transfer in a microchannel heat exchanger through the use of fluidic oscillators. To this end, a sweeping jet impingement heat transfer performance was evaluated with varying impact angles, distances between fluidic oscillators, and Re numbers. This study employed two fluidic oscillators to investigate heat transfer in a microchannel heat exchanger. To enhance the effectiveness of heat transmission in jet cooling, the fluid was oscillated. This allowed it to be calculated how much the flow rate and, consequently, the local Nu value increased, increasing the heat transfer performance. The study was based on the work of Wu Y. et al. validation studies were carried out on the study from the base study and model is validated for 3 Re numbers. Following the validation research, angles of 30, 45, and 60 degrees were evaluated between the fluid oscillator and the channel. Additionally, the distance between the two oscillators was investigated at distances of 7D, 7.5D, and 8D from the center of the outlet hole. A steady heat flux was applied to the channel surface, which served as the impact surface in the model. The fluid's Reynolds range was identified as 3000 to 10000. The study's findings revealed that increasing the oscillation of the jet flow process improves heat transfer efficiency. Additionally, it was found that when the impact angle grew, the pressure drop and Nu number likewise increased, with a 12 percent improvement in heat transfer being the largest. The heat transmission is found to be positively impacted by shortening the space between the strings, with a maximum improvement of 5.7 percent.
Benzer Tezler
- Bal peteği sızdırmazlık elemanında eğimli labirent keçe dişlerinin kaçak debiye etkisinin sayısal incelenmesi
Numerical investigation of the effect on leakage flow of inclined labyrinth teeth with honeycomb sealing element
İBRAHİM ZENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BEYTULLAH ERDOĞAN
- Çarpan eğik akışkan jet kullanarak düz plaka üzerindeki akış ve ısı transferinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of flow and heat transfer of inclined impinging jet on a flat surface
AMIR LAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Mühendislik BilimleriGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL BAŞKAYA
- Islanmaz yüzeyler üzerine gönderilen su jetinin davranışının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of behaviour of water jet flow on hydrophobic surfaces
MERT TÜKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN KARABAY
- Seçici lazer ergitme yöntemiyle metal alaşımlarında mikrokanal üretiminin deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical investigation of microchannel production in metal alloys by selective lazer melting method
HAMAID MAHMOOD KHAN
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. HÜSNÜ DİRİKOLU
- Farklı çatı ve saçak eğimlerine sahip beşik çatılı binalar üzerindeki akış alanlarının sayısal incelenmesi
Numerical investigation of flow fields on buildings with gable roof having different roof and eave slopes
YUNUS KOPUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜCEL ÖZMEN