Düz yüzeylerde vortekslerin ısı transferine etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2004

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ALİ SAKİN

Danışman: HABİB UMUR

Özet:

Bu tez kapsamında, bloklu yüzeyler üzerinden akışta hız ve ısı transferi karakteristikleri sayısal olarak incelenmiştir. Bloklu yüzeyler üzerinden akış, ısıtma ve soğutma uygulamalarında, soğutucu türbin kanallarının tasarımında, elektronik devrelerin ve parçaların soğutulması, yanma odaları ve ısı eşanj örteri gibi mühendislik problemlerinde oldukça geniş bir alanda kullanılmaktadır. Hız ve ısı transferi karakteristikleri farklı blok yükseklikleri ve Reynolds sayısının etkisinde nümerik olarak incelenmiştir. Bloklar üzerinden akışta, giriş hızı laminer akışa karşılık gelen 3 m/s ve türbülanslı akış için İS m/s olarak seçilmiştir. Bloklu yüzeyler üzerinden akışta, sayısal sonuçlar 10, 15 ve 20 mm blok yükseklikleri için deneysel verilerle karşılaştınlmıştır. Blok uzunlukları, bloklar arası mesafe ve girişten itibaren birinci blok pozisyonu, Re değişiminin ısı transferi üzerinde etkisini araştırmak için sabit olarak alınmıştır. Her üç blok geometrisi için, ısı transferinin arttığı sayısal sonuçlardan elde edilmiştir. Tüm blok yükseklikleri için, projeksiyon alanına göre hesaplanan bu yüzeylerdeki ortalama Stanton sayısı, düz yüzey üzerinden akış değerlerine göre sırasıyla, laminer akış için %30, 46 ve 36, türbülanslı akış için %73, 128 ve 117 arttığı tespit edilmiştir. Bu durum blok varlığından dolayı oluşan vortekslerin ısı transferi üzerindeki arttırıcı etkisiyle açıklanabilir.