5 sonuçlar
Arama Sonuçları
Listeleniyor 1 - 5 / 5
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 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 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 İç içe borulu ısı değiştiricisinde su-hBN nanoakışkanları kullanılarak ısıl performansa ve basınç düşümüne etkilerinin deneysel incelenmesi(Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019-07-17) Perçin, Süleyman; Ziyadanoğulları Budak, NeşeBu 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.Öğe Birden fazla delikli dairesel kesitli türbülatörlerin ısıl performans parametrelerinin araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-11-28) Yardımcı, Emre; Yılmaz, AdemDairesel kesitli türbülatörler, endüstriyel ısı değiştiriciler ve boru sistemlerinde sıklıkla kullanılan önemli bileşenlerdir. Bu tür türbülatörler, akışkanın hareketi sırasında türbülans oluşturarak ısı transferini artırmaya ve akış direncini değiştirmeye yönelik olarak tasarlanmıştır. Dairesel kesitli türbülatörler, genellikle boru içine yerleştirilen ve akışkanın akış yönünde veya karşı yönde hareket eden kanatçıklardan oluşur. Bu çalışmada, dairesel kesitli türbülatörlerin tanımı, işlevi, tasarımı, uygulamaları ve performansı hakkında detaylı bir bilgilendirme sunulacaktır. Dairesel kesitli türbülatörlerin temel amacı, boru içindeki akışkanın akış özelliklerini değiştirerek ısı transferini artırmak ve enerji verimliliğini artırmaktır. Bu tür türbülatörler, borunun iç yüzeyine monte edilir ve akışkanın hareketi sırasında türbülans oluşturarak ısı transferini artırır. Bu türbülatörler genellikle metal veya plastik malzemelerden imal edilir ve çeşitli geometrik yapılarla tasarlanabilir. Dairesel kesitli türbülatörlerin tasarımı, ısı transferi performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Türbülatör kanatçıklarının boyutu, şekli, aralığı ve eğimi gibi faktörler, akışkanın akışını ve türbülans oluşturma kapasitesini belirler. Optimum tasarlanmış bir türbülatör, boru içindeki akışkanın türbülans seviyesini artırırken, aynı zamanda akış direncini minimize ederek enerji verimliliğini artırır. Dairesel kesitli türbülatörlerin uygulama alanları oldukça geniştir. Bunlar endüstriyel ısı değiştiriciler, kazanlar, boru hatları, buhar jeneratörleri, soğutma sistemleri ve havalandırma sistemleri gibi birçok farklı uygulamada kullanılır. Özellikle yüksek ısı transferi gerektiren endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak tercih edilirler. Dairesel kesitli türbülatörlerin performansı, ısı transferi ve basınç kaybı gibi önemli parametrelerle değerlendirilir. İyi bir türbülatör tasarımı, yüksek ısı transferi sağlarken, akış direncini minimize eder ve enerji verimliliğini artırır. Bu nedenle, türbülatörlerin performansını değerlendirmek için deneysel ve sayısal analizler sıklıkla kullanılır. Dairesel kesitli türbülatörlerin performansı üzerine yapılan araştırmaların birçoğu, farklı türbülatör tasarımlarının ısı transferi ve basınç kaybı üzerindeki etkilerini incelemiştir. Bu çalışmalar, türbülatör tasarımının ısı transferi performansı üzerindeki etkilerini anlamamıza yardımcı olur ve daha etkili türbülatör tasarımlarının geliştirilmesine olanak tanır. Sonuç olarak, dairesel kesitli türbülatörler, endüstriyel ısı değiştiriciler ve boru sistemlerinde kullanılan önemli bir bileşendir. İyi tasarlanmış ve optimal bir şekilde kullanılan türbülatörler, enerji verimliliğini artırabilir ve işletme maliyetlerini azaltabilir. Bu nedenle, türbülatörlerin tasarımı ve performansı üzerine yapılan araştırmaların önemi oldukça büyüktür ve gelecekte de bu alandaki çalışmaların devam etmesi beklenmektedir.
