Araştırma Makalesi

Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi

Cilt: 17 Sayı: 1 25 Mart 2026
PDF İndir
TR EN

Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi

Öz

Bu çalışmada, yatay borularda gerçekleşen iki fazlı kararlı akış koşullarında, yüzey artırıcı eleman olarak kullanılan konik sarımlı yay (çapı azalan ve artan yönde) dizisinin ısı transferi ve akış kararsızlıklarına etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler, sabit giriş sıcaklığı (15 °C), sabit ısıl güç (22 kW) ve sabit çıkış kısıtlaması altında iki farklı boru tipinde (boş boru ve konik yay dizili boru) gerçekleştirilmiştir. Kütlesel debi 72 g/s’den başlayarak 17 g/s’ye kadar kademeli olarak azaltılmış ve her kademede sistemin kararlı duruma ulaşması beklenerek ölçümler alınmıştır. Deneysel sonuçlar, yüzey artırıcı eleman kullanılan boruda (Boru-2) basınç düşümünün düz boruya (Boru-1) kıyasla daha yüksek olduğunu, ancak akışın daha homojen ve dengeli bir şekilde gerçekleştiğini göstermektedir. Ayrıca, cidar sıcaklıkları daha düşük seviyelerde seyretmiş ve üst-alt cidar sıcaklıkları arasındaki fark azalmıştır. Bu durum, konik yay elemanının oluşturduğu türbülans sayesinde sıvı ve buhar fazlarının daha iyi karışmasına bağlanmıştır. Burn-out olayının daha düşük sıcaklıklarda gerçekleştiği, böylece boru cidarının aşırı ısınmaya karşı daha iyi korunduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen veriler, bu tür yüzey artırıcı elemanların iki fazlı ısı transfer sistemlerinde ısıl performansı artırırken aynı zamanda sistem kararlılığını da olumlu yönde etkilediğini ortaya koymuştur. Çalışma, özellikle kaynamalı akış içeren mühendislik sistemlerinde, güvenli ve verimli tasarım açısından önemli katkılar sunmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Destekleyen kurum yoktur.

Etik Beyan

Hazırlanan makalede etik kurul izni alınmasına gerek yoktur.

Teşekkür

Bu makale Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi olarak Yeşim SOLAK COŞKUN tarafından yazılan “İki fazlı akışlarda türbülatörlerin deneysel incelenmesi” isimli tezin bir kısmından üretilmiştir.

Kaynakça

  1. [1] N. Iwata and F. Bozzoli, “Investigation of operational limit of a pulsating heat pipe by estimating local heat transfer,” Exp. Comput. Multiph. Flow, vol. 6, no. 3, pp. 265–276, 2024, doi: 10.1007/s42757-023-0179-5.
  2. [2] C. Wang et al., “Dynamic analysis for ultra-supercritical boiler water wall considering uneven heat flux distribution and combustion instability,” Int. J. Heat Mass Transf., vol. 236, no. P1, p. 126269, 2025, doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.126269.
  3. [3] T. Xue and S. Zhang, “Investigation on heat transfer characteristics of falling liquid film by planar laser-induced fluorescence,” Int. J. Heat Mass Transf., vol. 126, pp. 715–724, 2018, doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2018.05.039.
  4. [4] X. Lv et al., “Study on two-phase flow dynamics in variable-diameter flow field and gas diffusion layer of poton exchange membrane fuel cells,” Fuel, vol. 392, no. January, p. 134911, 2025, doi: 10.1016/j.fuel.2025.134911.
  5. [5] G. Abdul-Majeed, A. Al-Sarkhi, A. O. Mohmmed, and M. R. Hamoudi, “An empirical approach for predicting slug to pseudo-slug transition of air/water upward two-phase flow,” Exp. Comput. Multiph. Flow, vol. 6, no. 2, pp. 154–169, 2024, doi: 10.1007/s42757-023-0170-1.
  6. [6] A. Arabi, Y. Salhi, Y. Zenati, E. K. Si-Ahmed, and J. Legrand, “Analysis of horizontal gas-liquid intermittent flow subregime transitions: Physical mechanisms and flow maps,” Exp. Comput. Multiph. Flow, vol. 7, no. 1, pp. 50–66, 2025, doi: 10.1007/s42757-023-0180-z.
  7. [7] S. Li, T. Xue, and Z. Li, “A simple 3D reconstruction algorithm based on laser scanning: Research on flow characteristics of bubbles rising vertically in liquid phase,” Chem. Eng. Sci., vol. 276, no. January, p. 118796, 2023, doi: 10.1016/j.ces.2023.118796.
  8. [8] D. Wu et al., “Heat exchanger design and performance evaluation for a high-temperature heat pump system under different two-phase correlations: 4E analysis,” Appl. Energy, vol. 384, no. January, 2025, doi: 10.1016/j.apenergy.2025.125492.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Makine Mühendisliği (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

25 Mart 2026

Gönderilme Tarihi

28 Ekim 2025

Kabul Tarihi

9 Aralık 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2026 Cilt: 17 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Solak Coşkun, Y., Çomaklı, Ö., Sönmez, F., Yıldırım, O., & Karagöz, Ş. (2026). Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 17(1). https://doi.org/10.24012/dumf.1812587
AMA
1.Solak Coşkun Y, Çomaklı Ö, Sönmez F, Yıldırım O, Karagöz Ş. Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi. DÜMF MD. 2026;17(1). doi:10.24012/dumf.1812587
Chicago
Solak Coşkun, Yeşim, Ömer Çomaklı, Fatin Sönmez, Orhan Yıldırım, ve Şendoğan Karagöz. 2026. “Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 (1). https://doi.org/10.24012/dumf.1812587.
EndNote
Solak Coşkun Y, Çomaklı Ö, Sönmez F, Yıldırım O, Karagöz Ş (01 Mart 2026) Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 1
IEEE
[1]Y. Solak Coşkun, Ö. Çomaklı, F. Sönmez, O. Yıldırım, ve Ş. Karagöz, “Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi”, DÜMF MD, c. 17, sy 1, Mar. 2026, doi: 10.24012/dumf.1812587.
ISNAD
Solak Coşkun, Yeşim - Çomaklı, Ömer - Sönmez, Fatin - Yıldırım, Orhan - Karagöz, Şendoğan. “Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17/1 (01 Mart 2026). https://doi.org/10.24012/dumf.1812587.
JAMA
1.Solak Coşkun Y, Çomaklı Ö, Sönmez F, Yıldırım O, Karagöz Ş. Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi. DÜMF MD. 2026;17. doi:10.24012/dumf.1812587.
MLA
Solak Coşkun, Yeşim, vd. “Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, c. 17, sy 1, Mart 2026, doi:10.24012/dumf.1812587.
Vancouver
1.Yeşim Solak Coşkun, Ömer Çomaklı, Fatin Sönmez, Orhan Yıldırım, Şendoğan Karagöz. Konik sarımlı yay elemanlarının kaynamalı iki fazlı akış rejimlerine etkisi. DÜMF MD. 01 Mart 2026;17(1). doi:10.24012/dumf.1812587
DUJE tarafından yayınlanan tüm makaleler, Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır. Bu, orijinal eser ve kaynağın uygun şekilde belirtilmesi koşuluyla, herkesin eseri kopyalamasına, yeniden dağıtmasına, yeniden düzenlemesine, iletmesine ve uyarlamasına izin verir. 24456