İç içe borulu ısı değiştiricisinde su-hBN nanoakışkanları kullanılarak ısıl performansa ve basınç düşümüne etkilerinin deneysel incelenmesi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2019-07-17
Yazarlar
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
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.
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