Kanatçık Adımının Kanatçıklı Konsantrik Pasajın Giriş Bölgesindeki Akış ve Isı Transferi Karakteristiklerine Etkisi

Authors : Kemal KUVVET, Tahir YAVUZ

Pages : 109-122

View : 20 | Download : 12

Publication Date : 2011-06-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, iç yüzeyi kanatçıksız ve kanatçıklı konsantrik pasajdaki (düzgün yüzeyli ve kanatçıklı halka kesitli kanalda) ısı geçişi ve akış karakteristikleri deneysel olarak incelenmektedir. Türbülans karakteristikleri, akış alanı, basınç kayıpları ve ısı geçişi ölçümleri, 0.2 çap oranına sahip konsantrik pasajın giriş bölgesinde gerçekleştirilmektedir. Türbülans ve akış ölçümlerinde kızgın telli anemometre, ısı geçişi ölçümlerinde ise sıvı kristal yöntemi kullanılmaktadır. Kanatçıklı pasajda, kanatçık kalınlığı (W) 2 mm, kanatçık yüksekliği (H) 2, 4, 6 ve 8 mm ve kanatçık adımı (P) 20, 30 ve 40 mm olarak tasarlanmıştır. Reynolds sayısı, akış ve basınç kaybı ölçümlerinde 1.8.104ğ1.24.105 aralığında değişirken ısı transferi ölçümlerinde 1.65.104ğ7.65.104 aralığında değişmiştir. Deneyler, değişen akış ve kanat parametrelerinde düzgün ve kanatçıklı konsantrik pasajlarda gerçekleştirilmiştir ve kanatçık adımının etkileri incelenmiştir. Düzgün ve kanatçıklı konsantrik pasajlardaki akışın gelişimi analiz edilmiş ve türbülans şiddetinin, sürtünme katsayılarının, yerel ve ortalama ısı geçişi katsayılarının değişimleri elde edilmiştir. Kanatçıklı konsantrik pasajlarda elde edilen sonuçlarla düzgün konsantrik aralıktaki sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Ortalama Nusselt sayıları ve sürtünme faktörü için deneysel eşitlikler geliştirilmiştir. Kanatçıklı pasajda ortalama Nusselt sayısı iç yüzeyde 1.36 ile 5.23 kat ve dış yüzeyde 1.03 ile 1.80 kat artarken sürtünme faktörünün 3.61 ile 18.05 kat arttığı görülmüştür
Keywords : Isı transferi, Halka kanal akışı, Kanatçıklı eşmerkezli kanal, Kanatçıklı yüzey, Sıvı kristal metodu, Türbülans, Çift borulu ısı değiştirici