Alüminyum bal peteğinin ısıl direnç olarak kullanılmasının sistem ısı transferi üzerine etkilerinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the effects of using aluminumhoneycomb as a thermal resistor on system heat transfer
- Tez No: 922793
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ADNAN BERBER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu deneysel çalışmada, dikdörtgen kesitli bir kanal içerisine yerleştirilen bal peteğinin, ısıl direnç olarak kullanılmasıyla elde edilen akış karakteristiği ve akışın kararlı rejimdeki davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Çalışmada akışkan olarak hava kullanılmıştır ve tüm deneyler sabit yüzey sıcaklığı sınır şartları altında gerçekleştirilmiştir. Deneyler, Reynolds sayısının 23351<Re<47693 aralığında olduğu türbülanslı akış koşullarında yapılmış olup, çeşitli akış koşullarında bal peteğinin performansı değerlendirilmiştir. Bu çalışma kapsamında, bal peteğinin hücre çapı, bal peteğine uygulanan elektriksel güç değeri ve kanal içindeki havanın hız değişkenleri gibi parametreler etkili faktörler olarak belirlenmiş ve sistemin ısıl performansına olan etkileri detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Bu deneysel çalışmada, Reynolds sayısı (Re), Darcy sürtünme faktörü (f) ve Nusselt sayısı (Nu) için maksimum hata oranları sırasıyla %1, %2,2 ve %1,4 olarak tespit edilmiştir. Deney sonuçları, Nusselt sayısı ve Darcy sürtünme faktörünün Reynolds sayısı ile değişimi açısından literatür ile karşılaştırılmış ve sonuçların literatürle uyum içerisinde olduğu gözlemlenmiştir. Çalışmanın akış analizleri, Solidworks SP5 yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiş olup, yapılan simülasyon sonuçlarının deneysel bulgularla uyum içinde olduğu görülmüştür. Bal peteğinin farklı hücre çaplarına göre ısı transfer performansı değerlendirilmiş ve en iyi ısı transferinin, hücre çapı 9,68 mm olan bal peteğine 250 amper akım uygulanarak ve fandan gelen hava akış hızının 20 m/s olduğu koşulda elde edildiği sonucuna ulaşılmıştır. Deneydeki en yüksek ısı artışı ise, 9,68 mm hücre çapındaki bal peteği, 10 m/s hava hızı ve 250 amper elektrik gücü altında gözlemlenmiştir. Fandan gelen 25,3°C sıcaklığındaki havanın, bal peteğinden geçtikten sonra 31,2°C sıcaklığa kadar ısındığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this experimental study, the flow characteristics obtained by using the honeycomb structure placed in a rectangular cross-section channel as thermal resistance and the behavior of the flow in steady-state conditions have been investigated experimentally. Air was used as the working fluid, and all experiments were conducted under constant surface temperature boundary conditions. The experiments were carried out under turbulent flow conditions with Reynolds numbers in the range of 23351<Re<47693, and the performance of the honeycomb structure was evaluated under various flow conditions. In this study, parameters such as the cell diameter of the honeycomb, the applied electrical power to the honeycomb, and the velocity variations of the air in the channel were identified as significant factors, and their effects on the thermal performance of the system were analyzed in detail. In this experimental work, the maximum error rates for Reynolds number (Re), Darcy friction factor (f), and Nusselt number (Nu) were determined to be approximately 1%, 2.2%, and 1.4%, respectively. The experimental results for the Nusselt number and Darcy friction factor were compared with literature values, and it was observed that the results were in accordance with the literature. The flow analyses in this study were conducted using Solidworks SP5 software, and it was observed that the simulation results were in agreement with the experimental findings. The heat transfer performance of the honeycomb was evaluated for different cell diameters, and it was concluded that the best heat transfer was achieved with a honeycomb having a cell diameter of 9.68 mm, 250 amps of current applied, and an air flow velocity of 20 m/s from the fan. The highest temperature increase in the experiment was observed with the 9.68 mm cell diameter honeycomb, at 10 m/s air velocity and 250 amps of electrical power. The air, initially at 25.3°C from the fan, was heated to 31.2°C after passing through the honeycomb.
Benzer Tezler
- Development of polypropylene composite materials reinforced with reduced graphene oxide and talc for automotive applications
Otomotiv uygulamaları için indirgenmiş grafen oksit ve talk ile takviye edilmiş polipropilen kompozit malzemelerin geliştirilmesi
İREM DÜZENLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
- Üst ekstremite periferik sinirlerinin travmatik yaralanmalarında cihaz ve atellemeler
Başlık çevirisi yok
SERAP ALSANCAK
- Patatesteki C vitamininin bozunma kinetiği
Başlık çevirisi yok
ÇİĞDEM GİRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SUZAN KINCAL
- ŞAl2 Cr (HC00)3 (OH)3 Cl3Ö kompleksinin yapısı ve tabakalama“Tanning”kapasitesinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
AYSUN AÇU
- Liyofilize yoğurt kültürü eldesi ve muhafazası üzerine araştırmalar
Başlık çevirisi yok
MELEK FOTOCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA METİN