Research Article

Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması

Volume: 25 Number: 4 August 28, 2019
EN TR

Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada Taguchi yöntemi ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği kullanılarak tasarlanan, havadan havaya, küçük kapasiteli (50-200 m3/h) bir ısı geri kazanım cihazındaki, çapraz akışlı levhalı ısı değiştiricilerin ısıl ve hidrolik performansları karşılaştırılmıştır. Akış etkenliği ve duyulur ısıl etkenliği yüksek olacak şekilde tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin; alt kanal sayısı, kanal yüksekliği, ortalama hava akış hızı ve levha malzemesi değişkenleri belirlenmiştir. Akış etken ve ısıl etken levhalı ısı değiştiricilerde, değişkenler ve değişkenlerin ikinci dereceden etkileşimlerinin dahil edildiği akış etkenliği ve geri kazanılan ısıl güç için denklemler çoklu regresyon analizi ile türetilmiştir. 3-boyutlu levhalı ısı değiştiricilerin farklı hacimsel debilerdeki performansları, sonlu hacimler tabanlı ANSYS/Fluent kullanılarak karşılaştırılmıştır. Levhalı ısı değiştirici tasarımında en etkili değişkenlerin; kanal yüksekliği ve ortalama hava akış hızı olduğu belirlenmiştir. Isıl etken modelde, ortalama %50 daha fazla ısının geri kazanıldığı ve ısıl etkenliğin ortalama %35 daha yüksek olduğu; akış etken modelde ise ortalama 2.5 kat daha az basınç düşümü ve akış etkenliğinin ortalama %10 daha yüksek olduğu görülmüştür. Geri kazanılan ısıl güç ve akış etkenliği birlikte değerlendirildiğinde her iki model için en uygun ortalama akış hızlarının 1.5-2 m/s (~90÷~110 m3/h) aralığında olduğu belirlenmiştir.

Keywords

References

  1. Mardiana-Idayua A, Riffat SB. “An experimental study on the performance of enthalpy recovery system for building applications”. Energy and Buildings, 43(9), 2533-2538, 2011.
  2. Zeng C, Liu S, Shukla A. “A review on the air-to-air heat and mass exchanger technologies for building applications”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 75, 753-774, 2017.
  3. Cuce M, Riffat S. “A comprehensive review of heat recovery systems for building applications”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 47, 665-682, 2015.
  4. El Fouiha Y, Stabatb P, Rivièreb P, Hoanga P, Archambaulta V. “Adequacy of air-to-air heat recovery ventilation system applied in low energy buildings”. Energy and Buildings, 54, 29-39, 2012.
  5. Mardiana-Idayua A, Riffat SB. “Review on physical and performance parameters of heat recovery systems for building applications”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 28, 174-190, 2013.
  6. Junghans L, Widerin P, “Thermal comfort and indoor air quality of the “Concept 22/26” a new high performance building standard”. Energy and Buildings, 149, 114-122, 2017.
  7. Wang, Y, Kuckelkorn J, Zhao FY, Spliethoff H, Lang W. “A state of art of review on interactions between energy performance and indoor environment quality in Passive House buildings”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 72, 1303-1319, 2017.
  8. Wang Y, Kuckelkorn J, Liu Y. “A state of art review on methodologies for control strategies in low energy buildings in the period from 2006 to 2016”. Energy and Buildings, 147, 27-40, 2017.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

August 28, 2019

Submission Date

May 28, 2018

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 2019 Volume: 25 Number: 4

APA
Ünverdi, M., & Küçük, H. (2019). Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(4), 373-386. https://izlik.org/JA74KT87SK
AMA
1.Ünverdi M, Küçük H. Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019;25(4):373-386. https://izlik.org/JA74KT87SK
Chicago
Ünverdi, Murat, and Hasan Küçük. 2019. “Taguchi Yöntemi Ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Kullanılarak Tasarlanan Levhalı ısı Değiştiricilerin Performanslarının Karşılaştırılması”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 25 (4): 373-86. https://izlik.org/JA74KT87SK.
EndNote
Ünverdi M, Küçük H (August 1, 2019) Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 25 4 373–386.
IEEE
[1]M. Ünverdi and H. Küçük, “Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 25, no. 4, pp. 373–386, Aug. 2019, [Online]. Available: https://izlik.org/JA74KT87SK
ISNAD
Ünverdi, Murat - Küçük, Hasan. “Taguchi Yöntemi Ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Kullanılarak Tasarlanan Levhalı ısı Değiştiricilerin Performanslarının Karşılaştırılması”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 25/4 (August 1, 2019): 373-386. https://izlik.org/JA74KT87SK.
JAMA
1.Ünverdi M, Küçük H. Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019;25:373–386.
MLA
Ünverdi, Murat, and Hasan Küçük. “Taguchi Yöntemi Ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Kullanılarak Tasarlanan Levhalı ısı Değiştiricilerin Performanslarının Karşılaştırılması”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 25, no. 4, Aug. 2019, pp. 373-86, https://izlik.org/JA74KT87SK.
Vancouver
1.Murat Ünverdi, Hasan Küçük. Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 2019 Aug. 1;25(4):373-86. Available from: https://izlik.org/JA74KT87SK