İç içe borulu ısı değiştiricisinde su-hBN nanoakışkanları kullanılarak ısıl performansa ve basınç düşümüne etkilerinin deneysel incelenmesi

Yükleniyor...
Küçük Resim

Tarih

2019-07-17

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess
Attribution-ShareAlike 3.0 United States

Özet

Bu çalışmada, hekzagonal bor nitrür (hBN) nanoparçacıkları ile hazırlanmış olan nanoakışkanların iç içe borulu bir ısı değiştiricisinde kullanarak ısıl performansa ve basınç düşümüne etkileri incelenmiştir. Deneyler, kararlı ve süspanse %0.01,%0.1ve %1 hacimsel konsantrasyonlardaki Su- hBN nanoakışkanları ile farklı debi değerlerinde ve Reynolds sayılarında, paralel ve karşıt akışlı olarak gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar Su-hBN nanoakışkanı kullanılan zıt akışlı ısı değiştiricisinde saf suya oranla toplam ısı transfer katsayısı bakımından %16.7 iyileşme sağladığını göstermiştir. Deneysel sonuçlar incelendiğinde paralel akışlı ısı değiştiricisinde, hekzagonal bor nitrür nanoakışkanının soğuk akışkan olarak tercih edilmesi, saf suya göre ısı transferindeki artış bakımından karşıt akışlı ısı değiştiricisinden daha iyi sonuçlar vermiştir. Nanoakışkan konsantrasyonlarının basınç düşüşüne etkisini araştırmak üzere aynı ve zıt yönlü paralel akış şartlarında deneyler yapılmıştır. Ayrıca farklı konsantrasyonlarda ve farklı Reynold sayılarında sistemin ekserji analizi yapılmıştır.
In this study, the effects of nanofluids prepared with hexagonal boron nitride (hBN) nanoparticles on thermal performance and pressure drop by using a nested pipe heat exchanger were investigated. The experiments were carried out in parallel and counter flow with different flow rates and Reynolds numbers with stable and suspended 0.01%, 0.1% and 1% volumetric concentrations of waterhBN nanofluids. The results showed that the counter-flow heat exchanger using water-hBN nanofluid improved 16.7% of total heat transfer coefficient compared to pure water. In the parallel flow heat exchanger, when the results were examined, the preference of hexagonal boron nitride nanofluid as cold fluid was higher than the counter current heat exchanger in terms of increase in heat transfer compared to pure water. The change in the total heat transfer coefficient calculated for the counter-flow heat exchanger according to the different nanofluid flow rate reached the highest value in the 1.5 lt / min flow rate compared to the pure water and the improvement was 16.7%. In addition, exergy analysis of the system at different concentrations and different Reynold numbers was performed.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Hekzagonal Bor Nitrür (hBN)-Su Nanoakışkanı, İç İçe Borulu Isı Değiştirici, Isı transferi, Basınç Düşüşü, Pressure Loss,Concentric Tube Heat Exchanger, Heat Transfer, Hexagonal Boron Nitride-Water Nanofluids

Kaynak

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

Sayı

Künye

Perçin, S. (2019). İç içe borulu ısı değiştiricisinde su-hBN nanoakışkanları kullanılarak ısıl performansa ve basınç düşümüne etkilerinin deneysel incelenmesi. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Batman