Grafen Oksit Nanoparçacıkları İçeren Nanoakışkanın Taşınım Isı Transferi ve Basınç Düşüşü Artışı Üzerindeki Etkisinin Düz Bir Boruda Deneysel Olarak Araştırılması

Authors : Koray KARABULUT, Ertan BUYRUK, Ferhat KILINÇ
Pages : 45-67
View : 32 | Download : 40
Publication Date : 2018-03-21
Article Type : Review Paper
Abstract :Bu çalışmada, grafen oksit insert ignore into journalissuearticles values(GO);-su nanoakışkanının taşınım ısı transferi üniform duvar ısı akılı dairesel bir bakır boru boyunca laminer akış için deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmada, grafen oksit-su nanoakışkanının ısı transferi artışı ve basınç düşüşü özellikleri değerlendirilirken, sayısal çalışmada korunum denklemleri üç boyutlu olarak sonlu hacim yöntemi olan CFD paket programının insert ignore into journalissuearticles values(ANSYS 15.0-FLUENT); kullanılmasıyla tek fazlı akışkan kabulüyle çözülmüştür. Taban akışkanı olarak kullanılan saf suyun ısı transfer katsayısı ve basınç düşüşü ölçülmüş ve ilgili bağıntıdan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sayısal çalışmada elde edilen boru yüzey sıcaklık değerleri nanoakışkan için deneysel sonuçlarla karşılaştırıldığında ortalama %2 hata ile birbiriyle uyumlu olduğu görülmüştür. Çalışmada, %0,01 ve %0,02 hacimsel konsantrasyonlu GO-su nanoakışkanının ısı transferi artışında ısı akısının, nanoparçacık hacimsel konsantrasyonunun ve hacimsel debinin etkileri sunulmuştur. %0,02’lik konsantrasyonda GO-su nanoakışkanının ısı taşınım katsayısı artışı değeri insert ignore into journalissuearticles values(hnf /hbf);, 1,5 l/dk’lık debi insert ignore into journalissuearticles values(Re=2023); ve 2536.62 W/m2 insert ignore into journalissuearticles values(350 W); ısı akısı değerinde %13,9 olmaktadır. Bununla birlikte, yük kaybı insert ignore into journalissuearticles values(hK); ve sürtünme faktörü için en yüksek artışlar %0,02 GO ve 1,5 l/dk’lık debide sırasıyla %8,37 ve %7,95’tir. Sonuçlar, GO nanoakışkanının ısı transferi uygulamalarında geleneksel çalışma akışkanlarına iyi bir alternatif olarak kullanılabileceğini göstermektedir
Keywords : Nanoakışkan, grafen oksit GO, taşınım ısı transfer katsayısı

ORIGINAL ARTICLE URL