Research Article

Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi

Volume: 7 Number: 3 September 30, 2022
EN TR

Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada parabolik güneş kolektöründe kullanılan toplayıcı bir borunun içine dikdörtgen spiral bir kanatçık eklenilmesi ve nanoakışkan kullanımının ısıl performansa olan etkileri sayısal olarak incelenmiştir. Kanatçığın boru uzunluğu boyunca spiral sarım sayısı değiştirilerek dört adet model geometri oluşturulmuştur. Toplayıcı borunun içinden Hegzagonal Bor Nitrür-Su (hBN-su) nanoakışkanının geçtiği kabul edilmiştir. Nano akışkanın hacimsel karışım oranları %0 ile %4 aralığında değiştirilmiştir. Akış laminer bir akıştır ve Reynolds sayısı sabit 1500 değerinde alınmıştır. Farklı parametreler için Hesaplamalı akışkanlar Dinamiği yardımı ile analizler yapılmıştır. Çalışmanın sonucunda, nanoakışkan içindeki hBN partikülünün hacimsel karışım oranı artırıldıkça ısı transferinin arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca toplayıcı boru içerisine eklenen kanatçığın sarım sayısının artırılması da ısı transferini artırmıştır. Toplayıcı boruya kanatçık eklenmesi ve hBN nanoakışkanının kullanımı ile, kanatçıksız ve içinden sadece su akan bir toplayıcı boruya göre, ısı taşınım katsayısının değeri yaklaşık %284 Nusselt sayısının değeri ise yaklaşık %256 artış göstermiştir.

Keywords

References

  1. [1] Koçak Soylu, Sezgi. (2018). Investigation of the effect of TiO2 based nanofluid usage on heat transfer performance in automobile radiator [PhD. thesis, Akdeniz University]. Institute of Science.
  2. [2] Aytac, İ. (2021). Investigation of the effect of CuO/water and ZnO/water nanofluids on heat pipe performance. Polytechnic Journal, 24(3), 963-971.
  3. [3] Çiftçi, E., Sözen, A., & Karaman, E. (2016). Experimental investigation of nano fluid usage including TiO2 on the effect of heat pipe performance. Polytechnic Journal, 19(3), 367-376.
  4. [4] Veeramanikandan, K., Vignesh, S., Pitchia Krishnan, B., Mathanbabu, M., & Ashokkumar, M. (2021). Investigation of Al2O3-water nano fluid flow through the circular tube. Materials Today: Proceedings, 46, 8288-8295.
  5. [5] Dawood, H., Mohammed, H., Sidik, N. A., Munisamy, K., & Alawi, O. A. (2017). Heat transfer augmentation in concentric elliptic annular by ethylene glycol based nanofluids. International Communications in Heat and Mass Transfer, 82, 29-39.
  6. [6] Ijaz, H., Raza, H., Gohar, G., Ullah, S., Akhtar, A., & Imran, M. (2020). Effect of graphene oxide doped nano coolant on temperature drop across the tube length and effectiveness of car radiator – a CFD study. Thermal Science and Engineering Progress, 20, 100689.
  7. [7] Gnanavel, C., Saravanan, R., & Chandrasekaran, M. (2020). Heat transfer augmentation by nano-fluids and circular fin insert in double tube heat exchanger – A numerical exploration. Materials Today: Proceedings, 21, 934-939.
  8. [8] Tokgoz, N., Avci, M., Erdinc, M. T., & Kaska, O. (2021). Numerical investigation of flow characteristics of nanofluid usage in L and T. Cukurova University Journal of the Faculty of Engineering, 23(67), 457 - 472.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

September 30, 2022

Submission Date

May 7, 2022

Acceptance Date

July 31, 2022

Published in Issue

Year 2022 Volume: 7 Number: 3

APA
Samur, E. A., & Demircan, T. (2022). Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Journal of Boron, 7(3), 499-506. https://doi.org/10.30728/boron.1113557
AMA
1.Samur EA, Demircan T. Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Journal of Boron. 2022;7(3):499-506. doi:10.30728/boron.1113557
Chicago
Samur, Enes Arda, and Tolga Demircan. 2022. “Güneş Kolektörlerinde Hegzagonal Bor Nitrür-Su Nanoakışkanının Kullanımının ısıl Performans üzerindeki Etkilerinin Incelenmesi”. Journal of Boron 7 (3): 499-506. https://doi.org/10.30728/boron.1113557.
EndNote
Samur EA, Demircan T (September 1, 2022) Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Journal of Boron 7 3 499–506.
IEEE
[1]E. A. Samur and T. Demircan, “Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi”, Journal of Boron, vol. 7, no. 3, pp. 499–506, Sept. 2022, doi: 10.30728/boron.1113557.
ISNAD
Samur, Enes Arda - Demircan, Tolga. “Güneş Kolektörlerinde Hegzagonal Bor Nitrür-Su Nanoakışkanının Kullanımının ısıl Performans üzerindeki Etkilerinin Incelenmesi”. Journal of Boron 7/3 (September 1, 2022): 499-506. https://doi.org/10.30728/boron.1113557.
JAMA
1.Samur EA, Demircan T. Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Journal of Boron. 2022;7:499–506.
MLA
Samur, Enes Arda, and Tolga Demircan. “Güneş Kolektörlerinde Hegzagonal Bor Nitrür-Su Nanoakışkanının Kullanımının ısıl Performans üzerindeki Etkilerinin Incelenmesi”. Journal of Boron, vol. 7, no. 3, Sept. 2022, pp. 499-06, doi:10.30728/boron.1113557.
Vancouver
1.Enes Arda Samur, Tolga Demircan. Güneş kolektörlerinde hegzagonal bor nitrür-su nanoakışkanının kullanımının ısıl performans üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Journal of Boron. 2022 Sep. 1;7(3):499-506. doi:10.30728/boron.1113557