A Comparison of Circular Duct and Real Hexagonal Duct Results Using Hydraulic Diameter

Authors : Umut Barış YILMAZ, Oğuz TURGUT

Pages : 1593-1604

Doi:10.2339/politeknik.768211

View : 31 | Download : 13

Publication Date : 2021-12-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Dairesel kanallar için türetilmiş türbülanslı akış korelasyonlarının hidrolik çap kullanılarak altıgen kesitli kanallar için kullanılıp kullanılamayacağını görmek için ANSYS Fluent 17.0 yazılımı kullanılarak altıgen kanallardaki türbülanslı akış sayısal olarak incelenmiştir. 30o ile 90o arasında kanal yanal açıları ve 10×103Re50×103 arasındaki Reynolds sayısı parametreleri incelenmiştir. Türbülans modeli olarak standart k-ε modeli kullanılmıştır. Altıgen kesitli kanallar için Reynolds sayısına ve yanal açıya bağlı tam gelişmiş boyutsuz ısı transfer katsayısı olan Nusselt sayısı ve tam gelişmiş Darcy sürtünme faktörü için genel ifadeler önerilmiştir. Sonuçlar, altıgen kanal yanal açısının kanal boyunca basınç düşümünü ve kanaldaki ısı transfer katsayısını etkilediğini göstermiştir. Ayrıca sonuçlar =60o olan eşkenar altıgen kanalın minimum basınç düşüşü ve maksimum Nusselt sayısı verdiğini göstermiştir. Literatürde türbülanslı akış koşullarında dairesel kanallar için verilen korelasyonların gerçek altıgen kanal akışına göre %14 daha yüksek boyutsuz ısı transfer katsayısı olan Nusselt sayısı sağlayabileceği sonucuna varılmıştır.
Keywords : Altıgen kesitli kanal, ısı transferi, türbülanslı akış, sayısal analiz

ORIGINAL ARTICLE URL