Panel radyatörlerde alüminyum konvektör kullanımının ısıl kapasiteye etkisinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
Numerical and experimental investigation of the effect of using aluminium convectors on thermal capacity in panel radiators
- Tez No: 988115
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZAY AKDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Çelik panel radyatör, Alüminyum konvektör, Termal verimlilik, Isıl kapasite testi, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), EN-442 standardı, Steel panel radiator, Aluminium convector, Thermal efficiency, Thermal capacity test, Computational fluid dynamics (CFD), EN-442 standard
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, çelik panel radyatörlerde kullanılan konvektör malzemesinin ısı iletim katsayısı çeliğe kıyasla daha yüksek olan alüminyumdan üretilmesinin ısıl performans üzerindeki etkisini sayısal ve deneysel yöntemlerle incelemeyi amaçlamaktadır. Alüminyum konvektörlerin, çelik konvektörlere göre yaklaşık üç kat daha yüksek ısı iletim katsayısına sahip olması, ısı transferinin hızlanmasına ve etkinliğinin artmasına olanak sağlamaktadır. Bu özellik, özellikle düşük sıcaklıklı ısıtma sistemleri (yoğuşmalı kazanlar ve ısı pompaları gibi) için önemli avantajlar sunmaktadır. Sayısal analizler, ANSYS Fluent yazılımı kullanılarak; konvektör malzemesinin çelik ve alüminyum olması durumları için, farklı ΔT değerleri (30, 50 ve 60 °C) altında gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında, EN-442 standardına uygun olarak tasarlanan laboratuvar ortamında, çelik ve 5754 alüminyum alaşımından üretilen konvektörlü panel radyatör numunelerin deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler, sayısal analizlerde kullanılan aynı ΔT değerleri için yapılmıştır. Karşılaştırmalı değerlendirmeler sonucunda, standart ΔT50 çalışma koşullarında alüminyum konvektöre sahip panel radyatörlerin, çelik konvektörlü modellere kıyasla sayısal analizlerde yaklaşık %18, deneysel çalışmalarda ise yaklaşık %13 oranında daha yüksek termal verimlilik sağladığı belirlenmiştir. Tez kapsamında elde edilen deneysel ve sayısal sonuçlar arasında yüksek uyum ve benzer eğilimler gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
This study aims to investigate the effect of the convector material used in steel panel radiators from aluminium which has a higher heat conduction coefficient compared to steel, on thermal performance using numerical and experimental methods. The fact that aluminium convectors have a heat transfer coefficient approximately three times higher than steel convectors allows the heat transfer to accelerate and increase its efficiency. This feature offers significant advantages especially for low-temperature heating systems (such as condensing boilers and heat pumps). Numerical analyses were performed using ANSYS Fluent software for different ΔT values (30, 50 and 60 °C) for steel and aluminium convector materials. Within the scope of the experimental studies, convector panel radiator samples manufactured from steel and 5754 aluminium alloy were tested in a laboratory environment designed in accordance with the EN-442 standard. The experiments were performed for the same ΔT values used in the numerical analyses. As a result of comparative evaluations, it was determined that panel radiators with aluminium convectors provided approximately 18% higher thermal efficiency in numerical analyses and approximately 13% higher thermal efficiency in experimental studies compared to models with steel convectors under standard ΔT50 operating conditions. High agreement and similar trends were observed between experimental and numerical results obtained in this thesis.
Benzer Tezler
- Isıtma cihazlarının geçiş fonksiyonları
Transition function of heating systems
AKIN TOROS
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FERİDUN ÖZGÜÇ
- Nano akışkan içeren bir ısı borusunun hacim ısıtmasına yönelik panel radyatöre adaptasyonu, geometrik optimizasyonu ve performans testleri
Adaptation, geometrical optimization and performance tests of a heat pipe containing nanofluid in a panel radiator for space heating
SİNEM NİSA IŞIKSAÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU
- Panel radyatörlerde panjurların ısıl verime etkisinin incelenmesi
A study of louvers effect on thermal efficiency of panel radiators
YILDIRAY YEDİKARDEŞ
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TEKE
- Düşük giriş suyu sıcaklıkları için yeni nesil panel radyatör geliştirilmesi
Development of a new generation panel radiator for the low inlet water temperatures
SUAT AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiEnerji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHSİN KILIÇ
- Düşey kanallarda farklı kanat düzenlemelerinde doğal taşınımla ısı geçişinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of natural convection heat transfer in vertical channels with different fin arrangements
KAAN KISA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TURGUT YILMAZ