Düz Yüzeye Çarpan Eş Eksenli Halkasal ve Dairesel Jetin Isı Transfer Karakteristiklerinin Sayısal Analizi

Authors : Necati Ün, Selma Akçay, Ünal Akdağ

Pages : 56-67

View : 127 | Download : 98

Publication Date : 2024-04-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, izotermal olarak ısıtılmış düz bir yüzey üzerine sürekli ve eşzamanlı olarak çarpan halkasal ve dairesel jetin ısı transfer karakteristikleri sayısal olarak incelenmiştir. Çalışma, ANSYS Fluent yazılımı ile RNG k-ε türbülans modeli kullanılarak geçekleştirilmiştir. İncelemeler, hedef yüzey ile jet çıkışı arasındaki iki farklı çarpma mesafesinde (H/D: 2 ve 4) gerçekleştirilmiştir. Simülasyonlarda, dairesel ve halkasal jetin Reynolds sayıları için 3000≤Re≤15000 aralığında farklı kombinasyonlar uygulanmıştır. Prandtl sayısı (Pr) ve diğer geometrik parametreler sabit tutulmuştur. Halkasal jet ve dairesel jetin eşzamanlı olarak farklı Reynolds sayılarının kombinasyonlarında hedef yüzey üzerine çarpması sonucu yüzeydeki Nusselt sayıları hesaplanmıştır. Farklı jet hızları ve H/D mesafeleri için çözüm alanında elde edilen hız ve sıcaklık dağılımları sunulmuştur. Sayısal sonuçlar, dairesel ve halkasal jetin yüzey üzerine sürekli ve eş zamanlı uygulanmasının sadece dairesel ve sadece halkasal jet çarpmasına göre ısı transferi iyileştirmede önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Jet-hedef yüzey arasındaki mesafenin azalması ısı transferinin artmasına neden olmuştur. En iyi ısı transferi H/D=2 mesafesinde Redış=15000 ve Reiç=15000 kombinasyonunda Nu=374,85 olarak elde edilmiştir.
Keywords : Halkasal Jet, Dairesel Jet, Jet Çarpması, Düz Hedef Yüzey, Isı Transferi İyileştirme