Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi

Emre Turgut

doi:10.35234/fumbd.546807

Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi

Öz

Bu çalışmada, yatay konumlu ve eş merkezli bir ısı değiştiricisinin iç borusuna yerleştirilen dairesel kesitli türbülatörlerin,  ekserji kaybı ve etkinlik üzerine olan etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler; türbülatörler arası mesafenin (a=5 cm, 10 cm ve 15 cm), delik çapının (ç=0.5 mm, 1 mm ve 1.5 mm), delik sayısının 1 ve 2 adet olması durumu için ve Reynolds sayısının 10000 ile 42000 arasında değiştirilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Çalışma akışkanı olarak hava kullanılmıştır. Deneylerin yapılabilmesi için gereken buhar bir kazandan elde edilmiş ve ısı değiştiricisinin iki borusu arasındaki boşluğa gönderilerek iç borunun dış yüzeyinin buhar ile temas etmesi sağlanmış ve bu şekilde yüzeyde sabit sıcaklık şartı elde edilmiştir. Çalışma sonunda değişen durumlar için; entropi üretim oranı, ekserji ve etkinlik değerleri değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Ekserji,Etkinlik,Isı değiştiricileri,Entropi üretimi

Kaynakça

[1] Yuan W, Zhao J, Tson CP, Wu,T, Liu W, Ming T.,Numerical simulation of the thermal hydraulic performance of a plate pin fin heat sink. Applied Thermal Engineering 2012; 48: 81-88.
[2] Hatami M, Ganji DD, Gorji-Bandpy M. Experimental and thermodynamical analyses of the diesel exhaust vortex generator heat exchanger for optimizing its operating condition. Applied Thermal Engineering2015; 75: 580-591.
[3] Qi Z, Chen J, Chen Z. Parametric study on the performance of a heat exchanger with corrugated louvered fins. Applied Thermal Engineering 2007; 27: 539-544.
[4] J.Y. Yun and K.S. Lee, Influence of design parameters on the heat transfer and flow friction characteristics of the heat exchanger with slit fins. International Journal of Heat and Mass Transfer, 43 (2000), pp. 2529-2539.
[5] Eimsa-ard S, Promvonge P. Thermal characteristics in round tube fitted with serrated twisted tape. Applied Thermal Engineering 2010; 30: 1673-1682.
[6] Maeda N, Hirota M, Fujita H. Turbulent flow in a rectangular duct with a smooth-to-rough step change in surface roughness. Energy 2005; 30: 129-148.
[7] Promvonge P. Heat transfer behaviors in round tube wiht conical ring inserts. Energy Conversion Management 2008; 498-515.
[8] Kurtbaş İ. The effect of different inlet conditions of air in a rectangular channel on convection heat transfer: Turbulence flow. Experimental Thermal and Fluid Science 2008; 33: 140-152.

[9] Saraç BA, 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 2007; 32: 158-165.
[10] Kongkaipaiboon V, Nanan K, Eimsa-ard S. Experimental investigation of heat transfer and turbulent flow friction in a tube fitted with perforated conical-rings. International Communications in Heat and Mass Transfer 2010; 37: 560-567.
[11] Çalışkan H, Hepbaşlı A. Isı değiştiricilerinin ekserjetik yönleri. Mühendis ve Makina 2013; 54: 28-37.
[12] Ahmadi P, Dinçer İ, Rosen MA. Exergy, exergoeconomic and environmental analyses and evolutionary algorithm based multi-objective optimization of combined cycle power plants. Energy 2011; 36: 5886-5898.
[13] Boroumand G, Rismanchi B, Saidur R. A review on exergy analysis of industrial sector. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2013; 27: 198-203.
[14] Peinado D, Vega M, Garcia-Hernando N, Marugan-Cruz C. Energy and exergy analysis in an asphalt plant’s rotary dryer. Applied Thermal Engineering 2011; 31: 1039-1049.
[15] Reno MGL, Torres RM, Silva RJ, Santos JJCS, Melo MLNM. Exergy analyses in cement production applying waste fuel and mineralizer. Energy Conversion and Management 2013; 75: 98-104.
[16] Hepbaşlı A. Low exergy (LowEx) heating and cooling systems for sustainable buildings and societies. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2012; 16: 73-104.
[17] Koroneos C, Spachos T, Moussiopoulos N. Exergy analysis of renewable energy sources. Renewable Energy 2003; 28: 295-310.
[18] Çamdalı Ü, Tunç M, Dikeç F. A themodynamic analysis of a steel production step carried out in the ladle furnace. Applied Thermal Engineering 2001; 21: 643-655.
[19] Etghani MM, Baboli, SAH. Numerical investigation and optimization of heat transfer and exergy loss in Shell and helical tube heat exchanger. Applied Thermal Engineering 2017; 121: 294-301.
[20] Amirahmadi S, Rashidi S, Esfanai, JA. Minimzation of exergy losses in a trapezoidal duct with turbulator, roughness and veveled cornes. Applied Thermal Engineering 2016; 107: 533-543.
[21] Alimoradi A. Investigation of exergy efficiency in shell and helically coiled tube heat exchanger. Case Studies in Thermal Engineering 2017; 10: 1-8.
[22] İpek O, Kılıç B, Gürel B. Experimental investigation of exergy loss analysis in newly designed compact heat exchangers. Energy, 2017; 124: 330-335.
[23] Dizaji SH, Jafarmadar S, Asaadi S. Experimental exergy analysis for shell and tube heat exchanger made of corrugated shell and corrugated tube. Experimental Thermal and Fluid Science 2017; 81: 475-481.
[24] Kurtbaş İ, Durmuş A, Eren H, Turgut E. Effect of propeller type swirl generators on the entropy generation and efficiency of heat exchangers. International Journal of Thermal Sciences 2007;46: 300-307.
[25] Moran MJ, Shapiro HN, Boettner DD, Bailey BM. Mühendislik Termodinamiğinin İlkeleri, Palme Yayıncılık, Ankara 2015.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Emre Turgut ^*
0000-0001-8196-1871
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

27 Eylül 2019

Gönderilme Tarihi

29 Mart 2019

Kabul Tarihi

29 Nisan 2019

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2019 Cilt: 31 Sayı: 2

DOI

https://doi.org/10.35234/fumbd.546807

IZ

https://izlik.org/JA92HS34EJ

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Turgut, E. (2019). Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 31(2), 453-461. https://doi.org/10.35234/fumbd.546807

AMA

1.Turgut E. Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019;31(2):453-461. doi:10.35234/fumbd.546807

Chicago

Turgut, Emre. 2019. “Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 31 (2): 453-61. https://doi.org/10.35234/fumbd.546807.

EndNote

Turgut E (01 Eylül 2019) Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 31 2 453–461.

IEEE

[1]E. Turgut, “Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi”, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 31, sy 2, ss. 453–461, Eyl. 2019, doi: 10.35234/fumbd.546807.

ISNAD

Turgut, Emre. “Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 31/2 (01 Eylül 2019): 453-461. https://doi.org/10.35234/fumbd.546807.

JAMA

1.Turgut E. Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2019;31:453–461.

MLA

Turgut, Emre. “Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 31, sy 2, Eylül 2019, ss. 453-61, doi:10.35234/fumbd.546807.

Vancouver

1.Emre Turgut. Dairesel Kesitli Türbülans Üreticilerinin Etkinlik ve Ekserji Analizi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 01 Eylül 2019;31(2):453-61. doi:10.35234/fumbd.546807