Research Article

İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi

Volume: 8 Number: 1 March 23, 2020
TR EN

İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi

Öz

Bu çalışmada, eşmerkezli iç içe borulu bir ısı değiştiricisinin boyutlarının azaltılması ile ısı transferinin iyileştirilmesi ve sürtünme özelliklerinin belirlenmesi amacıyla yay tipi türbülatör kullanarak, RNG k-ε modeli ile sayısal analizler yapılmıştır. Çalışmalar Reynolds (Re) sayısının 3000 ila 18000 aralığında yapılmıştır. Sonlu Hacimler Metoduna dayalı ANSYS-fluent adlı bir Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) kodu ile sayısal simülasyonlar yapılmıştır. Sayısal analizlerde, Model (RNG-Standard wall function), Model (RNG-Non-Equilibrium wall function) ve Model (RNG-Enhanced wall treatment) üç temel türbülans modelleri kullanılmıştır. Bu nedenle, deneysel ve sayısal analizlerle RNG k-ε modelinin üç temel türbülans modelleri arasında karşılaştırma yapılarak, en iyi sonucu Model türbülans modeli vermiştir.

Anahtar Kelimeler

References

  1. Yakut, K., Şahin, B. Flow-induced vibration analysis of conical rings used for heat transfer enhancement in heat exchangers. Applied Energy,78 (2004) 273–288.
  2. Sahin, H.M., Baysal, E. Dal, A.R. and Sahin, N. Investigation of heat transfer enhancement in a new type heat exchanger using solar parabolic trough systems. International Journal of Hydrogen Energy, 40: 44 (2015) 15254-15266.
  3. Baysal, E. (2009). Eşmerkezli Borulu Isı Değiştiricilerinde Helisel Türbülatörlerin Etkilerinin Deneysel ve Sayısal Olarak İncelenmesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
  4. ANSYS FLUENT 12.0. Theory Guide; 4.12.4, 2010.
  5. Sahin, H.M., Baysal, E., Dal, A.R. Experimental and numerical investigation of thermal characteristics of a novel concentric type tube heat exchanger with turbulators. International Journal of Energy Research, 37 (2013) 1088–1102.
  6. Saraç, B. A., Bali, T. An experimental study on heat transfer and pressure drop characteristics of decaying swirl flow through a circular pipe with a vortex generator. Experimental Thermal and Fluid Science 32 (2007) 158–165.
  7. Akpınar, E.K., Biçer, Y., Yıldız, C., Pehlivan, D. Heat transfer enhancements in a concentric double pipe exchanger equipped with swirl elements. Int. Comm. Heat Mass Transfer, 31: 6 (2004) 857-868.
  8. Promvonge, P., Eiamsa-ard, S. Heat transfer enhancement in a tube with combined conical-nozzle inserts and swirl generator. Energy Conversion and Management, 47 (2006) 2867–2882.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

March 23, 2020

Submission Date

September 27, 2019

Acceptance Date

December 21, 2019

Published in Issue

Year 2020 Volume: 8 Number: 1

APA
Şahin, H. M., Dal, A. R., & Özkaya, M. (2020). İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 8(1), 64-78. https://doi.org/10.29109/gujsc.625585

Cited By

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526