Isı Tekerleği Performansının Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği ile Belirlenmesi

Year 2016, Volume: 19 Issue: 4, 547 - 554, 01.12.2016

Adnan Sözen Erdem Çiftçi

Abstract

Isı tekerleği paralel ve karşı akışlı akım düzenine sahip, iş akışkanı olarak havanın kullanıldığı bir ısı değiştiricisidir. Bu ısı değiştiricisi ısı geri kazanımı ve/veya nem alma işlemleri için kullanılır. Sahip oldukları çok sayıda mikro kanal sayesinde çok hızlı ve kısa sürede gerçekleşen ısı transferine olanak sağlamaları, bu cihazlara üstün bir özellik sağlamaktadır. Bu çalışmada ısı tekerleğinin ısı geri kazanımı amacıyla kullanılması durumunda sağlayacağı performans, sayısal olarak belirlenmiştir. Sayısal analizde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yaklaşımı kullanılarak ısı tekerleğinden elde edilen verimin zamana bağlı olarak değişimi belirlenmiştir. Hesaplamaların yapıldığı ANSYS Fluent yazılımı ile konuma göre değişen sıcaklık dağılımları grafiksel olarak gösterilmiştir. Elde edilen veriler literatürdeki benzer deneysel ve teorik çalışma sonuçları ile kıyaslanmış ve bu sonuçlarla uygunluk sağlandığı görülmüştür.

Keywords

Isı tekerleği, performans, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD).

Determination of Performance of the Heat Wheel via CFD

Abstract

Heat wheel is a heat exchanger in which the working fluid is air and also it has parallel and counter current flow layout. These type heat exchangers are used for enthalpy recovery and/or air dehumidification processes. By means of numerous micro channels they have, it is enable for heat wheels to transfer the heat so quickly and in a short span of time, which makes them superior. In this thesis, performance of the heat wheel used for enthalpy recovery was numerically determined. Utilizing Computational Fluid Dynamics (CFD) approach, the alteration of the wheel efficiency with time was investigated. With the help of ANSYS Fluent software in which calculations were made, the temperature distributions by location were presented graphically. The obtained results then compared to experimental and theoretical findings and it is seen that they were in good agreement with each other

Keywords

Heat wheel, performance, computational fluid dynamics (CFD)