Research Article

Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi

Volume: 17 Number: 2 July 27, 2026
EN TR

Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi

Abstract

Günümüzde günlük yaşamda ve endüstriyel proseslerde transfer edilen ısının önemi giderek artmaktadır. Yaşanan teknolojik gelişmeler nedeniyle, yüksek ısı akısı üreten mikro işlemciler, elektromekanik sistemler ve devre elemanları soğutulması çok önemlidir. Çarpan jetle soğutma uygulamalarının, hızlı, ekonomik ve verimli bir yöntem olduğu belirtilmektedir. Bu çalışmada, belirli bir eğimde konumlandırılan kanatçıklı ve kanatçıksız ısı alıcıların, çoklu çarpan jet etkisinde ısı transfer performansları incelenmiştir. Isı alıcılarda, 400 W sabit ısı akısı ve 10°’lik ısı alıcı açısı etkisinde farklı lüle çapı, H/D mesafesi ve hız değerleri etkisinin deneysel analizi gerçekleştirilmiştir. Analizler her biri 3x3 dizilimli dokuz nozullu üç farklı lüle çapında, üç farklı lüle-ısı alıcı arası boyutsuz mesafede (H/D=6, 7, 8) ve beş farklı hız büyüklüğü için gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, elde edilen veriler Nusselt-Reynolds grafikleri haline getirilmiş ve parametrelerin ısı transferi üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Kanatçıklı ve kanatçıksız ısı alıcılar için, Nusselt sayısının artan boru çapı ve Reynolds sayısıyla arttığı buna karşın boyutsuz mesafe arttıkça Nusselt sayısının azaldığı sonucuna ulaşılmıştır. Sabit ısı akısı ve ısı alıcı açısı değerlerinde, en yüksek Nusselt sayısı, dikdörtgen kanatçıklı ve kanatçıksız eğimli ısı alıcıda, D=40mm olan lüle çapında, H/D=6 boyutsuz mesafesinde ve 9m/s akış hızında hesaplanmıştır. Buna karşın en düşük Nusselt sayısı, dikdörtgen kanatçıklı ve kanatçıksız eğimli ısı alıcıda, D=25mm olan lüle çapında, H/D=8 boyutsuz mesafesinde ve 5m/s akış hızında hesaplanmıştır.

Keywords

Ethical Statement

“Hazırlanan makalede etik kurul izni alınmasına gerek yoktur”

References

  1. [1] M. Sağlam, “Elektronik bileşenlerin çapraz akış etkisindeki çarpan jet ile soğutulmasının deneysel incelenmesi”, Doktora Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, 2024.
  2. [2] A. Karabey, and D. Yorulmaz, “Experimental analysis of heat and flow characteristics on inclined and multiple impingement jet heat transfer using optimized heat sink”. Applied Sciences, vol. 15, no.5, pp.1-19, 2025.
  3. [3] A. Karabey, and R. A. A. Al-Ani, “Numerical determination of cooling performance on heat sink using impingement jet”. Duzce University Journal of Science and Technology, vol. 11, no.2, pp. 977-989, 2023. [4] W. F. Holmgren, C. W. Hansen, and M. A. Mikofski, "pvlib python: a python package for modeling solar energy systems," JOSS, vol. 3, no. 29, p. 884, 2018, doi: 10.21105/joss.00884.
  4. [4] A. N. Özakın, and A. Kabakuş, “Numerical analysis of the effect of single and cascade air jets on heat and flow characteristics in plane surface heat sinks”. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol.12, no.3, pp. 839-847, 2022.
  5. [5] K. Baghel, A. Sridharan, and J. S. Murallidharan, “Experimental and numerical study of inclined free surface liquid jet impingement”. International Journal of Thermal Science, vol. 154, p. 106389, 2020.
  6. [6] A. Kabakuş, and M. Mustafaoğlu, “Heat transfer performance analysis of microchannel heat sinks with porous substrate integration”, Brilliant Engineering, 6(4), 1-8, 2025.
  7. [7] V. Singhal, and S. V. Garimella, “Induction electro hydrodynamics micropump for high heat flux cooling”. Sensors and Actuators A: Physical, vol. 134, no. 2, pp. 650-659, 2007.
  8. [8] A. Karabey, and K. Yakut, “Analyzing the heat and flow characteristics in spray cooling by using an optimized rectangular finned heat sink”. Heat Transfer Research, vol.55, no. 11, pp. 19-34, 2024.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Mechanical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

July 27, 2026

Submission Date

February 26, 2026

Acceptance Date

June 1, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 17 Number: 2

APA
Karabey, A. (2026). Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 17(2). https://doi.org/10.24012/dumf.1898000
AMA
1.Karabey A. Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi. DUJE. 2026;17(2). doi:10.24012/dumf.1898000
Chicago
Karabey, Altuğ. 2026. “Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 (2). https://doi.org/10.24012/dumf.1898000.
EndNote
Karabey A (July 1, 2026) Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 2
IEEE
[1]A. Karabey, “Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi”, DUJE, vol. 17, no. 2, July 2026, doi: 10.24012/dumf.1898000.
ISNAD
Karabey, Altuğ. “Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17/2 (July 1, 2026). https://doi.org/10.24012/dumf.1898000.
JAMA
1.Karabey A. Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi. DUJE. 2026;17. doi:10.24012/dumf.1898000.
MLA
Karabey, Altuğ. “Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, vol. 17, no. 2, July 2026, doi:10.24012/dumf.1898000.
Vancouver
1.Altuğ Karabey. Eğimli Yüzeylerde Çoklu Çarpan Jetle Soğutma Performansının Analizi. DUJE. 2026 Jul. 1;17(2). doi:10.24012/dumf.1898000