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 ➀ (RNG-Standard wall function), Model ➁ (RNG-Non-Equilibrium wall
function) ve Model ➂ (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
➀ türbülans modeli vermiştir.
Anahtar Kelimeler
References
- 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.
- 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.
- Baysal, E. (2009). Eşmerkezli Borulu Isı Değiştiricilerinde Helisel Türbülatörlerin Etkilerinin Deneysel ve Sayısal Olarak İncelenmesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
- ANSYS FLUENT 12.0. Theory Guide; 4.12.4, 2010.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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
Cited By
Hoverwing Araçlarda Kaldırma Sistemi için Gövde Tasarımı ve Analizi
European Journal of Science and Technology
https://doi.org/10.31590/ejosat.947307Effects of Different Turbulators on Heat Transfer in Smoke Tube Boilers and Modeling of These Effects with Machine Learning Algorithms
Journal of the Institute of Science and Technology
https://doi.org/10.21597/jist.803291Farklı Açılı Kanatçıklara Sahip Türbülatörlerin Gaz Yakıtlı Kazanda Kullanımının Isı Transferine Etkisi
European Journal of Science and Technology
https://doi.org/10.31590/ejosat.1077986Numerical study on heat transfer characteristics of molten salt in a flat tube with circular helical wire
Applied Thermal Engineering
https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2023.120373Malzeme Cinsi Farklı Boruların Zamana Bağlı Basınç Düşümlerinin Deneysel Ölçülmesi, Sayısal Analizi Ve Anova Analizi Kullanılarak Sınıflandırılması
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji
https://doi.org/10.29109/gujsc.771660Çeyrek Daire Kesit Yapay Pürüzlü Güneş Destekli Hava Isıtıcının Sayısal Analizi
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
https://doi.org/10.47495/okufbed.1751526
