Isı Eşanjörlerinde Isı Transferi İyileştirme Yöntemlerinin Sayısal ve Deneysel Olarak İncelenmesi

Yıl 2014, Cilt: 17 Sayı: 4, 183 - 191, 01.12.2014

Kurtuluş Boran Filiz Daştan Hacı Mehmet Şahin Mustafa Aktaş

Öz

Isı eşanjörlerinde ısı transferinin artırılması, enerji tasarrufu ve enerjinin verimli ve etkin kullanımı anlamına gelmektedir. Giderek artan enerji ihtiyacı ve enerji kaynaklarındaki azalma dikkate alındığında, ısı aktarımının kullanıldığı ısı eşanjörlerinde ısı transferinin artırılmasının önemi daha iyi anlaşılmaktadır.Bu çalışmada iç içe borulu tip bir ısı değiştirici tasarlanarak deneysel bir sistem kurulmuştur. Eşmerkezli iç içe borulu ısı eşanjörlerinin iç borusunda sıcak hava akışı, dış taraftaki boruda ise zıt yönlü su akışı olmaktadır. Isı eşanjörleri bakır borulardan imal edilmiştir. Dıştaki borunun dış yüzeyi ise ısı kayıplarını minimuma indirmek için yalıtım yapılmıştır. Isıtıcı ile sabit sıcaklıkta elde edilen sıcak hava fan vasıtasıyla ısı değiştiricinin iç borusuna gönderilmiştir. Boru içerisinde bulunan türbülatörlerle akıştaki türbülans arttırılarak ısı transferinde bir iyileşme deneylerden elde edilen sonuçlarla elde edilen grafiklerle görülmüştür. Deneylerden elde edilen sonuçlarla literatürde verilen değerler arasında uyum olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Isı eşanjörü, turbülatör, ısı saptırıcı

Numerical and Experimental Investigation of Heat Transfer Improvment Methods in Heat Exchangers

Öz

The increasing of heat transfer in the heat exchangers means that energy saving, efficient and effective use of energy. Paying attention to ever increasing energy demand and decrease in energy sources, it is better to understand to increase the heat transfer in the heat exchangers where the energy is used commonly. In this study, a concentric tube heat exchanger has been designed and an experimental system has been set up. Hot air flows in the internal pipe of the concentric tube heat exchanger and water flows in the external pipe of the concentric tube heat exchanger in the counter-current flow. Heat exchangers made of copper pipes. External surface of the external pipe has been insolated in order to minimize the heat loss. The hot air obtained from heater at constant temperature has been moved to internal pipe of heat exchanger by means of fan. By increasing the flow turbulence with turbulators improvement in the heat transfer has been observed by graphics obtained by experiments. It has been seen that there is agreement between the results obtained by experiments and the results reported in the literature

Anahtar Kelimeler

Heat exchanger, turbulator, heat deflector