Hava Dolu Kapalı Kutular İçindeki Bir İnce Yatay İzotermal Plakadan Doğal Taşınım İle Isı Geçişi

Authors : Zekeriya ALTAÇ, Seda KONRAT

Pages : 55-65

View : 28 | Download : 12

Publication Date : 2009-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bir izotermal plaka içeren hava dolu dikdörtgensel kapalı kutunun diğer üç kenarı yalıtılmış iken bir dikey kenarından soğutulmaktadır. Yatay olarak konumlandırılan izotermal plaka sisteme ısı girişinin tek kaynağıdır. Plaka ve soğuk duvarlar sabit sıcaklıkta muhafaza edilmektedir. Boussinesq yaklaşımı ile beraber taşınım denklemleri ve enerji denklemi SIMPLE algoritması ile kuple edilen sonlu hacim metodu (FVM) kullanılarak çözülmektedir. Sürekli rejimde, izotermal plaka yüzey alanı üzerinden ortalanan Nusselt sayısı, Rayleigh sayısı, plaka uzunluğu ve konumunun bir fonksiyonu olarak hesaplanmıştır. Rayleigh sayısı 105 ile 5×107 arasında değiştirilirken, kutu uzunluğunun %50 ve %75’ine varan iki plaka uzunluğu alternatifi göz önüne alınmıştır. Plaka kalınlığı kutu yüksekliğinin %1’i olarak sabit tutulmuştur. Plaka uzunluğu, plaka konumu ve incelik oranının (A=1 ve 2) ısı transfer karakteristikleri ve akışkan akışına etkileri incelenmiştir. Artan Rayleigh sayısı ile ısı geçiş oranı artmaktadır ve artan plaka uzunluğu ile ısı geçiş oranı (Nusselt sayısı) yaklaşık %25 azalmaktadır. Bu sayısal parametrik çalışmanın bir sonucu olarak, pratik soğutma problemlerinde kullanmak üzere, bir Nusselt sayısı bağıntısı elde edilmiştir
Keywords : Doğal taşınım, Laminer akış, Kapalı kutular, İzotermal plaka, Yatay konum