Araştırma Makalesi

İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi

Cilt: 8 Sayı: 1 23 Mart 2020
PDF İndir
TR EN

İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi

Öz

Bu çalışmada, eşmerkezli iç içe borulu bir ısı değiştiricisinin boyutlarının azaltılması ile ısı transferinin iyileştirilmesi ve sürtünme özelliklerinin belirlenmesi amacıyla yay tipi türbülatör kullanarak, RNG k-ε modeli ile sayısal analizler yapılmıştır. Çalışmalar Reynolds (Re) sayısının 3000 ila 18000 aralığında yapılmıştır. Sonlu Hacimler Metoduna dayalı ANSYS-fluent adlı bir Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) kodu ile sayısal simülasyonlar yapılmıştır. Sayısal analizlerde, Model (RNG-Standard wall function), Model (RNG-Non-Equilibrium wall function) ve Model (RNG-Enhanced wall treatment) üç temel türbülans modelleri kullanılmıştır. Bu nedenle, deneysel ve sayısal analizlerle RNG k-ε modelinin üç temel türbülans modelleri arasında karşılaştırma yapılarak, en iyi sonucu Model türbülans modeli vermiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Yakut, K., Şahin, B. Flow-induced vibration analysis of conical rings used for heat transfer enhancement in heat exchangers. Applied Energy,78 (2004) 273–288.
  2. Sahin, H.M., Baysal, E. Dal, A.R. and Sahin, N. Investigation of heat transfer enhancement in a new type heat exchanger using solar parabolic trough systems. International Journal of Hydrogen Energy, 40: 44 (2015) 15254-15266.
  3. Baysal, E. (2009). Eşmerkezli Borulu Isı Değiştiricilerinde Helisel Türbülatörlerin Etkilerinin Deneysel ve Sayısal Olarak İncelenmesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Ankara.
  4. ANSYS FLUENT 12.0. Theory Guide; 4.12.4, 2010.
  5. Sahin, H.M., Baysal, E., Dal, A.R. Experimental and numerical investigation of thermal characteristics of a novel concentric type tube heat exchanger with turbulators. International Journal of Energy Research, 37 (2013) 1088–1102.
  6. Saraç, B. A., 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 32 (2007) 158–165.
  7. Akpınar, E.K., Biçer, Y., Yıldız, C., Pehlivan, D. Heat transfer enhancements in a concentric double pipe exchanger equipped with swirl elements. Int. Comm. Heat Mass Transfer, 31: 6 (2004) 857-868.
  8. Promvonge, P., Eiamsa-ard, S. Heat transfer enhancement in a tube with combined conical-nozzle inserts and swirl generator. Energy Conversion and Management, 47 (2006) 2867–2882.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

23 Mart 2020

Gönderilme Tarihi

27 Eylül 2019

Kabul Tarihi

21 Aralık 2019

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 8 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Şahin, H. M., Dal, A. R., & Özkaya, M. (2020). İç İçe Borulu Yay Tip Türbülatörlü Bir Isı Değiştiricisinin RNG k-ε Türbülans Modeli ile Sayısal Analizi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 8(1), 64-78. https://doi.org/10.29109/gujsc.625585

Cited By

                                     16168      16167     16166     21432        logo.png   


    e-ISSN:2147-9526