10 sonuçlar
Arama Sonuçları
Listeleniyor 1 - 10 / 10
Öğe Silindir tipi türbülatörlerin ısı transferi performansının analizi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-06-16) Demir, Mehmet Eşref; Şener, RamazanTürbülatörler, ısı değiştiricilerinde akışkanlara türbülans kazandırarak, yüzeyle olan temasın arttırılması yoluyla ısı transferinin yükseltilmesi için kullanılmaktadır. Türbülatörler, yüksek verimlilik gerektiren alanlarda tercih edilmektedir. Akışkanlardan efektif ısı transferi sağlanması için maksimum temas yüzeyine sahip olunması gerekmektedir. Sisteme verilen enerjiden maksimum kazanç elde edilebilmesi ve maliyetlerin en aza indirilebilmesi için tercih edilen bu tür sistemlerin kullanımı sayesinde yüksek verimlilik oranlarına ulaşmak mümkün bir hale gelmektedir. Yapılan bu çalışmada ısı transferinin arttırılması kapsamında eş merkezli dış ve iç borudan oluşan ısı değiştiricisinde iç boru içerisine farklı türbülatörler yerleştirilmiştir. Isı değiştiricisinde dış boruya 98℃ sıcaklığında buhar, iç boruya ise kompresör yardımıyla oda sıcaklığında belirlenen hızlarda hava akışı paralel, aynı yönlü bir şekilde uygulanmıştır. Deney düzeneğiyle ısı değiştiricisi iç borusu türbülatörsüz (boş) olduğunda, içerisinde 1 m uzunluğunda mil üzerine 15 cm adımlarla yerleştirilmiş Tip-A (çubuk) ve Tip-B (kanat) silindirik türbülatörlerin yerleştirilmesi durumlarında ısı transferi performansı incelenmiştir. Deney düzeneğinde termokupllar kullanılarak çoklu kanallı veri tarayıcı ile türbülatörsüz, Tip-A ve Tip-B silindirik türbülatör durumlarında, belirlenen hızlarda ısı değiştiricisi giriş ve çıkış sıcaklıkları ölçülmüştür. Elde edilen verilere göre farklı açılardan analizler yapılmıştır. Türbülatör Tip-B kullanıldığı durumda en yüksek sıcaklık farkının gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Türbülatörsüz durum ile karşılaştırıldığında Türbülatör Tip-A kullanılması durumunda 2,5 m/s hızında %28 oranında, Türbülatör Tip-B kullanılması durumunda 3 m/s hızında %118 oranında artış ile maksimum sıcaklık farklarına ulaşıldığı görülmüştür. Ortalama sıcaklıkların Tip-A türbülatör kullanıldığında ve türbülatörsüz durumlarda birbirlerine yakın olduğu, Tip-B türbülatör kullanıldığında ise 1 m/s ve üzeri hava akış hızlarında ortalama sıcaklığın daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Türbülatör Tip-A kullanıldığında %32 ile 2,5 m/s hızında, Türbülatör Tip-B kullanıldığında %157,9 ile 3 m/s hızında türbülatörsüz duruma göre en yüksek artış oranı ile Nusselt sayısına ulaşılmıştır. Türbülatör Tip-A kullanıldığında %32,5 ile Reynolds 11423 değerinde, Türbülatör Tip-B kullanıldığında %157,9 ile Reynolds 13899 değerinde türbülatörsüz duruma göre en yüksek hm ısı taşınım katsayısı artış oranına ulaşılmıştır. Tip-A ve Tip-B türbülatörlerin kullanılması halinde ısı transfer miktarının ve etkinlik oranının, belirlenen Reynolds değerlerinin tümünde türbülatörsüz duruma göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Reynolds değerlerinin tümünde Türbülatör Tip-B kullanılması durumunda belirgin bir şekilde artış ile en yüksek ısı transfer miktarına ve etkinlik oranına ulaşılmıştır. Her koşulda türbülatör kullanımının ısı transferini arttırdığı, Tip-B türbülatörün Tip-A türbülatöre göre belirgin bir şekilde daha iyi ısı transfer performansı gösterdiği görülmüştür.Öğe Isı borusu kullanılan türbülatörlerin ısı transferlerine olan etkisinin deneysel analizi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-07-03) Yıldız, Helin; Yılmaz, AdemGünümüzde kullanılan sistemler, enerjiyi daha verimli kullanmak için ısı transfer uygulamalarını kullanır. Isı eşanjörü, ısıyı bir sıvıdan diğerine aktarmak için kullanılan bir cihazdır. Isı eşanjörü genellikle soğutma, ısıtma, enerji santrallerinde ve kimya endüstrisinde kullanılır. Isı değiştiriciler, ısı değiştirici tipine göre direkt temaslı ve direkt olmayan temaslı olmak üzere iki kısımda ele alınmaktadır. Doğrudan sıvı teması olan bir ısı eşanjöründe farklı sıcaklıklarda bulunan akışkanların veya herhangi bir akışkan ve katı malzemeleri doğrudan karıştırır veya temas ettirir. Böyle bir ısı eşanjörüne iyi bir örnek, genellikle endüstriyel prosesler tarafından üretilen ısıyı uzaklaştırmak için kullanılan bir soğutma kulesidir. Doğrudan sıvı teması olmayan bir ısı eşanjöründe ise sıcak akışkan önce iki akışkanı ayıran bir yüzeye veya kütleye yönlendirilir. Bu ısı, bu yüzeylerden veya kütlelerden soğuk akışkana aktarılır. Yapılan bu çalışma bakır boru içerisinde ısı transferini arttırmak amacıyla, boru içerisinde mil kullanılması amaçlanmıştır. Bakır boru ve ısı borusu tabakalarından yapılan türbülatörler sayesinde ısı transferinin arttırılması sağlanmıştır. Deney sonuçlarına göre, bakır ve ısı borusu ile imal edilen türbülatörlerin etkisi incelenmiştir. 16 farklı hava akış hızlarında ölçülen sistemin giriş-çıkış sıcaklıkları grafiksel olarak gösterilmektedir. Bu farklı hava hızlarında ölçüm yapılmış olup paralel yönde akış sergileyen türbülatörlü ısı borusunun sıcaklık farkının yüksek olduğu gözlemlenmiştir. Türbülatör kullanılması sıcaklık farkını etkilemiştir. Paralel akışlı türbülatörlü düz boru kullanıldığı durumda sıcaklık farkının en düşük olduğu, zıt akışlı türbülatörlü düz boru kullanıldığı durumda hava hızı 3,1 m/s’den sonra farkta azalmalar gözlenmektedir. Türbülatörsüz boru için değerlere bakıldığında randımansız değişmeler gerçekleşmiş olup hava hızının en üst değerde 1,7 m/s olduğu sıcaklık farkında artış gözlenmektedir. Türbülatörsüz boş boru ile karşılaştırıldığında zıt akışlı türbülatörlü ısı borusu kullanılması durumunda 0,8 m/s hızında %129 oranında, paralel akışlı türbülatörlü ısı borusu kullanılması durumunda aynı hava hızında %62 oranında sıcaklık farkı artışı olduğu hesaplanmıştır. Hava hızı 4,0 m/s olduğu durumda sıcaklık farkındaki verim zıt akışlı türbülatörlü ısı borusunda %170 oranında artış gözlenmiştir. Deney sonuçlarına göre bakırdan imal edilen türbülatörlerin ısıl verimleri, reynolds, basınç, ısı transfer değerleri çizilmiştir.Öğe Isı değiştiricilerinde yeni geliştirilen türbülatörlerin ısı transferi ve basınç kaybına etkisi(Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019-11-15) Ertan, Ufuk; Karakaya, HakanEnerji hayatımızı sürdürebilmemiz için vazgeçilmez bir olgudur. Enerji kaynaklarının gelecekte tükenme ihtimalinin bulunmasından dolayı insanlar alternatif enerji kaynaklarına yönelmiş bunun yanı sıra enerjiyi verimli bir şekilde kullanarak enerji tasarrufu sağlama yolarını aramışlardır. Endüstride sık kullanılan ısı değiştiricilerinin etkinliğini artırmanın bir yolu da türbülatör kullanımıdır. Türbülatör kullanılarak ısı transfer katsayısının dolayısıyla ısı transferinin artması sağlanabilir. Bu çalışmada iç içe borulu ısı değiştiricilerinde türbülatörler farklı konfigürasyonlarda kullanılarak 5000≤Re≤30000 aralığında 6 farklı Reynold sayısı için deneyler yapılmıştır. Çalışmada ısı transferi, basınç kaybı, sürtünme faktörü ve ekserji analizi türbülatörlü ve türbülatörsüz (boş boru) durumlar için hesaplanmış ve karşılaştırma yapılarak grafik yöntemiyle sunulmuştur. Yapılan analizlerde Re=30000 için türbülatörün beş adet, 4.5 cm adımda ve giriş kısmında konumlandırıldığında ısı transferi ve basınç kaybı değerinin maksimum olduğu belirlenmiştir.Öğe Konsantrik tip bir ısı değiştiricisinde türbülatörlerin etkisinin sayısal incelenmesi(Teknolojik Araştırmalar Derneği, 2015) Budak, Nese; Yücel, H. Lütfi; Işık, Mehmet Zerakki; Oktay, HasanBu çalışmada konsantrik tip bir ısı değiştiricide iç borunun girişine yerleştirilen dört farklı tipteki türbülatörlerin ısı transferine etkisi sayısal olarak araştırılmıştır. Deliksiz ve delik konumları farklı olarak imal edilen türbülatörlerin ısı transferine etkisini araştırmak üzere aynı ve zıt yönlü paralel akış şartlarında yapılan sayısal çalışmada, sonlu hacimler metoduna dayalı bir bilgisayar programı olan ANSYS Fluent kod programı kullanılarak temel korunum denklemleri sürekli rejimde, üç boyutlu ve türbülanslı akış şartlarında çözülmüştür. Havanın farklı debi değerlerinde yapılan sayısal analiz sonuçları elde edilmiştir. Yapılan sayısal analizler sonucunda sıcaklık ve hız dağılımları verilmiştir.Öğe Konsantrik tip bir ısı değiştiricisinde türbülatörlerin ısı transferine etkisinin deneysel incelenmesi(Dicle Üniversitesi, 2013) Budak Ziyadanoğulları, Neşe; Argunhan, Zeki; Yücel, Halit LutfiIn this study, the effect of four different types of turbulators placed inside the pipe entrance in a concentric (nested) heat exchanger on heat transfer and pressure drop has been investigated experimentally. For this purpose, an experimental system of heat exchanger was established in which air passed through the inner tube as hot fluid whereas water passed through the outer pipe as cold fluid. Experiments have been conducted under the same and opposite directional parallel flow conditions in order to investigate the effect of turbulators that are produced as unperforated and perforated in different positions on heat transfer and pressure drop. When the research data was analysed, it became clear that maximum heat transfer happens in the inner, outer wing and body perforated turbulators.Öğe Levha tipi türbülatörlerin ısı transferi ve akış karakteristiğinin deneysel olarak incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-07-03) Göloğlu, Amir; Yılmaz, AdemSon dönemde teknolojinin hızla ilerlemesi ve gelişmesi, enerji konusunun giderek artan bir öneme sahip olmasına neden olmuştur. Enerjinin üretimi ve verimli bir şekilde kullanılması, fosil yakıtlar ve diğer kaynaklar üzerindeki baskılar göz önüne alındığında son derece kritik hale gelmiştir. Enerji kaynaklarının coğrafi olarak farklı bölgelere dağılımı ve bu bölgelerdeki istikrarsızlık faktörleri, enerji üretimi ve verimli kullanımı açısından daha da önemli hale gelmiştir. Artan enerji maliyetleri, insanları alternatif enerji üretim yöntemlerine yönlendirmiş ve enerji tüketiminde verimlilik artışı sağlama arayışına yöneltmiştir. Sanayi ve konutlarda kullanılan buhar ve sıcak su kazanları gibi sistemlerde, enerji kayıplarının büyük bir kısmı yüksek sıcaklıktaki baca gazının atmosfere atılmasıyla gerçekleşmektedir. Isı transferi için kullanılan ısı değiştiriciler ve eşanjörler, ısıtma-soğutma sistemlerinde ve enerji santrallerinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Isı değiştiriciler, su, hava ve gaz gibi doğrudan veya dolaylı temaslı olabilen tipleri içermektedir. Bu noktada, farklı türbülatör yöntemleri kullanılarak ısı değiştiricilerinin verimliliği üzerine araştırmalar yapılmaktadır. Türbülatörler, baca gazı aracılığıyla dışarı atılan enerjinin kazan suyuna geri verilmesini sağlar. Duman borularından geçen baca gazının türbülansını artırarak geçiş hızını azaltır ve temas yüzeyini genişleterek, baca gazının taşıdığı ısıyı kazan suyuna aktarır. Günümüzde türbülatörler, bakır, alüminyum, galvaniz ve çelik gibi çeşitli malzemelerden ve kullanım amacına bağlı olarak farklı açılara sahip olarak üretilmektedir. Bu çalışmada, ısı transfer verimini artırmak amacıyla bakır borular içerisine farklı malzemelerden yapılmış levha ve spiral sac yerleştirilmiştir. Bu sistemde buhar ve hava akışkanları kullanılmıştır. Deneyin yapıldığı sistemde, ısıtılan su alt kısımdaki depoda tutulmuş ve boru aracılığıyla buhar olarak üst kısımda bulunan türbülatöre gönderilmiştir. Hava akış hızını değiştirebilmek için deney sisteminde bir fan kullanılmıştır. Türbülatörlü ve boş borulu deneyler gerçekleştirilmiştir. Galvaniz levha için yapılan hesaplamalarda, 2,5 m/s hızda en yüksek verim %23 olarak elde edilmiştir. Galvaniz spiral levha için yapılan hesaplamalarda ise 2,5 m/s hızda en yüksek verim %27 olarak elde edilmiştir. Paslanmaz çelik levha kullanıldığında ise 3,9 m/s hızda en yüksek verim %22 olarak belirlenmiştir. Paslanmaz çelik spiral levha kullanıldığında da 3,9 m/s hızda en yüksek verim %22 olarak tespit edilmiştir.Öğe Farklı malzemelerden üretilen türbülatörlerin ısı kazancına etkisinin deneysel analizi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-07-04) Demiray, Mehmet; Yılmaz, AdemEnerji, değişen ve gelişen dünyamızda insanlık için büyük önem arz etmektedir. Var olan enerji kaynaklarımızın hızlı tükenmesi ve fosil yakıtların çevreye verdiği zararlar insanları yeni enerji kaynakları bulmaya ya da elindeki kaynakları daha verimli kullanmaya sevk etmiştir. Buna bağlı olarak günümüzde kullanılmakta olan sistemlerde enerjiyi daha verimli kullanmak adına ısı transferi uygulamalarından yararlanılmaktadır. Eşanjörler veya ısı değiştiriciler bir akışkandan başka bir akışkana ısı transferi için kullanılan cihazlardır. Genel olarak; ısıtma, soğutma, kimya endüstrisi ve enerji santrallerinde kullanılmaktadır. Isı değiştiricileri, ısı değiştirici türlerine göre direkt temaslı ve direkt temaslı olmayan tip olarak iki kısımda incelenir. Akışkanların direkt temasta bulunduğu ısı değiştiricileri; bu tür ısı değiştiricilerinde farklı sıcaklıklardaki akışkanların ya da bir akışkan ile katı tür maddelerin birbirleriyle direkt karıştırılır veya temasta bulundurulurlar. Endüstriyel işlemler neticesinde ortaya çıkmış ısının atılması amacıyla uygulamalarda sıklıkla kullanılmakta olan soğutma kuleleri bu tür ısı değiştiricilerine iyi bir örnek teşkil eder. Akışkanların direkt temasta bulunmadığı ısı değiştiricileri; bu tür ısı değiştiricilerinde öncelikle sıcak olan akışkandan iki akışkanı birbirinden ayıran yüzeye ya da bir kütleye geçirilir. Sonrasında bu ısı, bu yüzeylerden veya kütlelerden soğuk olan akışkana iletilir. Bu tez çalışmasında düz bir bakır boru içerisinde ısı transferini arttırmak amacıyla, boru içerisinde boydan boya uzanan mil üzerine 0.5mm kalınlıklara sahip, bakır, alüminyum ve çelik sac tabakalarından yapılmış pervaneler vasıtası ile ısı transferini arttırmak hedeflenmiştir. Sistemde akışkan olarak buhar ve hava kullanılmıştır. Su, sistemin alt kısmında bir depoda ısıtılıp üst kısımdaki türbülatöre borular vasıtası ile buhar olarak gönderilmiştir. Hava akışının hızlı bir şekilde ısı değiştiricilere verilebilmesi için fan kullanılarak zorlanmış taşınım yapılmıştır. Türbülatörsüz olarak alınan deneylere oranla, başta 3cm aralıkta %111, başta 6cm aralıkta %112, başta 9cm aralıkta %128,8, başta 12cm aralıkta %121,6, başta 15cm aralıkta %132, ortada 3cm aralıkta %121,6, ortada 6 cm aralıkta %124,8, ortada 9cm aralıkta %119,2, ortada 12cm aralıkta %116,8, ortada 15cm aralıkta %121,6, sonda 3cm aralıkta %88, sonda 6cm aralıkta %76, sonda 9cm aralıkta %107,2, sonda 12cm aralıkta %111,2, sonda 15cm aralıkta %121,6, artışlar olduğu tespit edilmiştir. Deney sonuçlarına göre, Bakır, Alüminyum ve Çelik saclardan imal edilmiş türbülatörlerin ısıl verimleri, basınç kayıpları ve sürtünme faktörleri hesaplanarak grafikler çizilmiştir.Öğe Boru içine yerleştirilen türbülatörlerin ısı transferi ve akış karakteristiklerinin sayısal olarak incelenmesi(2017) Bademci, Nurullah; Baysal, EşrefBu çalışmada, dairesel kesitli bir boru içine yerleştirilmiş plaka tipi bir türbülatör ve bu plaka üzerinde oluşturulmuş farklı adımlardaki ve farklı kanatçık açılarındaki türbülatörler sayısal olarak incelenmiştir. Her bir türbülatör için Reynolds sayısının 4000 – 30000 aralığı için ısı transfer performansı, basınç kayıpları ve sürtünme karakteristikleri araştırılmıştır. Sonlu hacimler metoduna dayalı analiz yapan ANSYS Fluent programı kullanılarak temel korunum denklemleri sürekli rejimde 3 boyutlu ve türbülanslı akış şartlarında çözülmüştür. Havanın farklı debilerine göre yapılan çalışmada sayısal analiz sonuçları elde edilmiştir. Sayısal analiz sonucunda boru içinde sıcaklık konturları, hız dağılımları, basınç dağılımları ve hız vektörleri oluşturulmuştur. Türbülatör kullanılarak, boş boruya göre %208 oranına varan değerlerde ısı transfer iyileştirmesi sağlanmıştır.Öğe Dikdörtgen delikli türbülatörlerde delik sayısının ısı geçişine ve basınç düşüşüne etkisi(Fırat Üniversitesi, 2006) Argunhan, Zeki; Yıldız, CengizBu çalışmada iç içe borulu ısı değiştirgecinde boru girişine yerleştirilen türbülatörlerin (girdap tip akış üreticilerinin) ısı geçişine ve basınç düşüşüne etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Bu amaçla iç içe borulu ısı değiştirgecinin 60 mm çapındaki iç borunun girişine 55º açılı kanatlara sahip ve kanatlarında 2x7 mm ebadında düzgün sıralanmış birer, ikişer, üçer, dörder ve beşer adet dikdörtgen geometrili delikler bulunan türbülatörler yerleştirilerek, bu türbülatörlerin ısı geçişine ve basınç düşüşüne etkileri araştırılmak üzere deneyler yapılmıştır. İç borunun içinde sıcak akışkan olarak hava, dışında ise soğuk akışkan olarak su geçmektedir. Kullanılan türbülatörlerle aynı yönlü paralel ve zıt yönlü paralel akışta deneyler yapılmıştır.Öğe Boru içine yerleştirilen farklı tasarımlara sahip konik tip türbülatörlerin ısı transferine etkisinin deneysel olarak incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-10-15) Işık, Faruk; Özen, FatihBu çalışmada, 3 farklı koniklik (30°, 35° ve 40°) açısına sahip konik tip türbülatörlerin boru içerisindeki ısı transferine olan etkisi incelenmiştir. Türbülatörler 3, 6, ve 9 set dizilim olacak şekilde ısı transferi deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, hava hızları 1-10 m/sn arasında 1 m/sn artırımlar ile deneyler yapılmıştır. Ancak hava hızları salyangoz tipi fanın ürettiği havanın uyguladığı güç ile hava hızının üst sınırı belirlenmiştir. Hava hızının ve türbülatör engel sayısının artması ile ΔP artmıştır. Aynı zamanda türbülatör üzerindeki delik sayısı arttıkça ΔP de azalma meydana gelmiştir. Reynolds sayısı arttıkça sürtünme faktöründe azalma meydana gelmiştir. Sürtünme faktörü üzerine en önemli birincil etki olarak engel sayısıdır. Ardından ikinci en etkili faktör türbülatör üzerindeki delik sayısı olarak saptanmıştır. Paralel ve zıt akışta en düşük Nusselt sayısı en az engeli bulunan ve en fazla delik sayısına sahip 3’lü türbülatör setlerinde meydana gelmiştir. Türbülatör engel sayısının artması ve türbülatör üzerindeki delik sayısının azalmasıyla türbülatörler daha yüksek taşınım yaparak Nusselt sayısı yükselmiştir. Koniklik açısı azaldıkça nusselt sayısında her iki akış türünde de (Ters akış-Zıt akış) artış meydana gelmiştir.
