Boru İçi Akışlarda Türbülatörlerin Isı Transferine Olan Etkisinin Sayısal İncelenmesi

Year 2008, Volume: 28 Issue: 2 - Volume: 28 Issue: 2, 51 - 59, 01.06.2008

Nafiz Kahraman Ufuk Sekmen Bilge Çeper S. Orhan Akansu

Abstract

Bu çalışmada, boru içerisine yerleştirilen türbülans yayıcı olarak paslanmaz çelikten imal edilmiş iki farklı kanatçık açıklığında (b= 0.1 ve 0.2 m) ve üç farklı kanatçık açısına (θ=30°, 45° ve 60°) sahip türbülatör kullanılarak ısı geçişindeki artış üç boyutlu olarak ele alındı. Akış ve sıcaklık alanları FLUENT CFD kodu yardımı ile nümerik olarak hesaplandı. Sayısal analizlerde standart Reynolds Stress Model (RSM) türbülans modeli kullanıldı. İncelenen tüm durumlarda, boru içerisinde türbülatör kullanıldığı zaman Nu sayısının arttığı ve ayrıca türbülatörün kanatçık mesafesi (b) ve kanatçık açısının (θ) ısı transferini etkilediği görüldü. Reynolds sayısı artarken Nusselt sayısı artmakta ve sürtünme katsayısı azalmaktadır

Keywords

Türbülatör, Kanatçık, CFD, Isı transferi

Numerical Investigation of Effect of Turbulator on Heat Transfer in Pipe Flows

Abstract

In this study, the investigation of three dimensional heat transfer enhancement was investigated numerically by using turbulator which inside the pipe as a turbulence generator produced of stainless steel and two different winglet distances (b= 0.1 and 0.2 m) and with three different winglet angles (θ=30°, 45° and 60°).The flow and temperature fields are computed numerically with the help of the FLUENT computational fluid dynamics (CFD) code. Reynolds Stress Model (RSM) is used as a turbulence model in numerical analyses. In all investigated cases, it was shown that when turbulator used inside pipe, Nu number increased and also heat transfer was effected by winglet distance(b) and winglet angle(θ) of turbulator. While Re number increased, Nu number increases and friction cofficient decreases

Keywords

Turbulator, Winglet, CFD, Heat transfer