TY - JOUR TT - PLAKALI KANATÇIKLI ISI DEĞİŞTİRİCİLERDE KANAT GEOMETRİSİNİN ISI TRANSFERİNE OLAN ETKİSİNİN ÜÇ BOYUTLU SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ AU - Buyruk, Ertan AU - Karabulut, Koray PY - 2017 DA - May JF - Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi JO - DEUFMD PB - Dokuz Eylul University WT - DergiPark SN - 1302-9304 SP - 346 EP - 363 VL - 19 IS - 56 KW - Plate heat exchanger KW - Numerical heat transfer KW - Fin N2 - Bu çalışmada, plakalı kanatçıklı ısı değiştiricilerde ısı transferini artırmak için birleşik ısı transferi yaklaşımıyla zikzak (B tipi) ve iç-dış zikzak (C tipi) olmak üzere iki farklı dikdörtgensel kanatçık tipinin ısı transferine olan etkileri ve basınç hesaplamalar, üç boyutlu Navier-Stokes ve enerji denkleminin FLUENT programı kullanılarak çözülmesiyle zamandan bağımsız olarak elde edilmiştir. Çalışma akışkanı olarak hava kullanılmıştır. Çalışmada, paralel ve ters akış şartlarında Reynolds sayısının farklı değerlerinin ve kanatçık yüksekliğinin ısı transfer artışı üzerindeki etkisi ve ayrıca soğuk ve sıcak akışkanların sıcaklık dağılımları da incelenmiştir. Sonuçlar soğuk akışkan sıcaklığının ters akış durumunda iç-dış zikzak kanatçıklı kanalda düz kanala göre kanal çıkışında % 8.4, paralel akış durumunda ise zikzak kanatçıklı kanalda yine düz kanalla karşılaştırıldığında % 7.6’ lık artış elde edildiğini göstermektedir CR - Sunden, B. 1999. Heat Transfer and Fluid Flow in Rib-Roughened Rectangular Ducts. ss 123-140. Kakaç, S., Bergles, A.E., Mayinger, F., Yüncü, H., ed. 1999. Heat Transfer Enhancement of Heat Exchangers, Kluwer Netherlands, 675s. CR - Publishers, [2] Tauscher, R., Mayinger, F. 1999. Heat Transfer Enchancement in a Plate Heat Exchanger with Rib- Roughened Surfaces. ss 207-221. Kakaç, S., Bergles, A.E., Mayinger, F., Yüncü, H., ed. 1999. Heat Transfer Enhancement of Heat Exchangers, Kluwer Netherlands, 675s. CR - Publishers, [3] Lee, C.K., Abdel-Moneim, S.A. 2001. Computational Analysis of Heat Transfer in Turbulent Flow Past a Horizontal Surface with Two- Dimensional Ribs, International Communications in Heat and Mass Transfer, Cilt. 28, No.2, s. 161-170. CR - Acharya, S., Dutta, S., Myrum, T.A., Baker, R.S. 1993. Periodically Developed Flow and Heat Transfer in a Ribbed Duct, International Journal of Heat and Mass Transfer, Cilt. 36, No. 8, s. 2069-2082. CR - Liou, T.M., Chang, Y., Hwang, D.W. 1990. CR - Computational Study of Turbulent Flows in a Channel with Two Pairs of Turbulence Promoters in Tandem, ASME Journal of Fluids Engineering, Cilt. 112, No.3, s. 302- 310. CR - and [6] Liou, T.M., Hwang, J.J. 1992. Developing Heat Transfer and Friction in a Ribbed Rectangular Duct with Flow Separation at Inlet, ASME Journal of CR - Fluids Engineering, Cilt. 114, No.3, s. 565- 573. CR - Kaya, D., Buyruk, E., Can, A., Fertelli, A. 2007. Numerical Study of Heat Transfer Characteristics of Extended Surfaces, Strojarstvo, Cilt. 49, No. 2, s. 137-144. [8] Buyruk, E., Karabulut, CR - K., Karabulut, Ö.O. 2013. Three- Dimensional CR - Investigation of Heat Transfer for Plate Fin Heat Exchangers, Heat and Mass Transfer, Cilt. 49, No. 6, s. 817-826. CR - Numerical [9] Buyruk, E., Karabulut, K. 2013. Numerical Investigation Into Heat Transfer for Three-Dimensional Plate Fin Heat Exchangers with Fins Placed Perpendicular to Flow, Transactions of Famena, Cilt. 37, No.2, s. 87-102. CR - Buyruk, E., Karabulut, K. 2015. Numerical Study of Heat Transfer Enhancement Characteristics Dimensional Exchangers, CR - Research, Cilt. 46, No. 9, s. 819-837. Transfer [11] Karabulut, K., Buyruk, E., Kılınç, F., Karabulut, Ö.O. 2013. Farklı Geometrilerden Oluşan Kanatçıklı Plakalı Isı Değiştiricileri için Isı Transferinin Üç Boyutlu Sayısal Olarak İncelenmesi, 11. Ulusal Tesisat Müh. Kongresi, 17-20 Nisan, İzmir, 69-85. CR - Ngo, T.L., Kato, Y., Nikitin, K., Ishizuka, T. 2007. Heat Transfer and Pressure Drop Correlations of Microchannel Heat Exchangers with S-shaped and Zigzag Fins for Carbon CR - Experimental Thermal and Fluid Science, Cilt. 32, s. 560-570. CR - Cycles, [13] Ganzarolli, M.M., Alternani, C.A.C. 2010. Optimum Fin Spacing and Thickness of a Finned Heat Exchanger Plate, Heat Transfer Engineering, Cilt. 31, No. 1, s. 25- 32. CR - Wang, Y.Q., Dong, Q.W., Liu, M.S., Wang, D. 2009. Numerical Study on Plate Fin Heat Exchangers with Plain Fins and Serrated Fins at Low Reynolds CR - Engineering&Technology, Cilt. 32, No. 8, s. 1219-1226. CR - Chemical [15] Wen, J., Yang, H., Tong, X., Li, K., Wang, S., Li, Y. 2016. Optimization Investigation on Configuration Parameters of Serrated Fin in Plate-Fin Heat Exchanger Using Genetic Algorithm, International Journal of Thermal Sciences, Cilt. 101, s. 116-125. CR - Masliyah, J.H., Nandakumar, K. 1976. Heat Transfer in Internally Finned Tubes, ASME Journal of Heat Transfer, Cilt. 98, No. 2, s. 257-261. CR - Gupta, M., Kasana, K.S., Vasudevan, R. 2009. A Numerical Study of the Effect on Flow Structure and Heat Transfer of a Rectangular Winglet Pair in a Plate Fin Heat Exchangers, Journal of Mechanical Engineering Science, Cilt. 223, No. 9, s. 2109- 2215. CR - Salehi, S., Afshin, H., Farhanieh, B. 2015. Numerical Investigation of the Inlet Baffle, Header Geometry and Triangular Fins Effects on Plate-Fin Performance, CR - Engineering, Cilt. 36, No. 16, s. 1397-1408. Exchangers Heat CR - Transfer [19] Zhu, Y.H., Li, Y.Z. 2008. Three Dimensional CR - Investigation on the Laminar Flow and Heat Transfer in Four Basic Fins of Plate Fin Heat Exchangers, ASME Journal of Heat Transfer, Cilt. 130, s. 1-8. CR - Numerical [20] Dixit, A., Patil, K. 2015. Heat Transfer Grooved Convection, CR - Engineering, Cilt. 36, No. 16, s. 1409-1416. of Fin CR - Forced Transfer Heat CR - Wasewar, K.L., Hargunai, S., Atluri, P., Kumar, N. 2007. CFD Simulation of Flow Distribution in the Header of Plate Fin Heat Exchangers, Chemical Engineering&Technology, Cilt. 30, No. 10, s. 1340-1346. CR - Bhutta, M.M.A., Hayat, N., Bashir, M.H., Khan, A.R., Ahmad, K.N., Khan, S. 2012. CFD Applications in Various Heat Exchangers Design: A Review, CR - Engineering, Cilt. 32, s. 1-12. CR - Thermal [23] FLUENT User's Guide. 2003. Fluent Inc. Lebanon, NH. CR - Kayatas, N., Ilbas, M. 2005. İç İçe Borulu CR - Değiştiricisinde Isı Transferinin İyileştirilmesinin Sayısal Olarak İncelenmesi, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt. 21, No. 1-2, s. 128-139. Bir Isı UR - https://dergipark.org.tr/en/pub/deumffmd/issue//491700 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/587604 ER -