BibTex RIS Kaynak Göster

Heat Transfer Enhancement in Turbulent Flows by Blocked Surfaces

Yıl 2013, Cilt: 18 Sayı: 1, 61 - 67, 01.04.2013

Öz

In this study, the heat transfer analyses over flat and blocked surfaces were carried out in turbulent flow under the influence of the block height. A constant-temperature hot wire anemometer was used to the velocity and turbulent intensity measurements, while temperature values were measured by copper-constantan thermocouples. The average Stanton numbers for block heights of 15 and 25 mm were higher than those of flat surface by %38 and %84, respectively. The results showed that the presence of the blocks increased the heat transfer and the enhancement rose with block heights

Kaynakça

  • Bilen, K. ve Yapıcı, S. (2001) Heat transfer form a surface fitted with rectangular blocks at different orientation angle, Heat and Mass transfer, 38, 649-655.
  • Chen, Y.M. ve Wang, K.C. (1998) Experimental study on the forced convective flow in a channel with heated blocks in tandem, Experimental Thermal and Fluid Science, 16, 286- 298.
  • Kays, W.M. ve Crawford, M.E. (1993) Convective heat and mass transfer, New York: McGraw Hill.
  • Kim, S.H. ve Anand, N.K. (1994) Turbulent heat transfer between a series of parallel plates with surface-mounted discrete heat sources, Journal of Heat Transfer, 116, 577-587.
  • Kline, S.J. ve McClintock, F.A. (1953) Describing uncertainties in single sample experiments, Mech. Eng., 75, 3-8.
  • Korichi, A. ve Oufer, L. (2006) Heat transfer enhancement in oscillatory flow in channel with periodically upper and lower walls mounted obstacles, International Journal of Heat and Fluid Flow, 52, 1138-1148.
  • Lee, C.K., Abdel-Moneim, S.A. (2001) Computational analysis of heat transfer in turbulent flow past a horizontal surface with two-dimensional ribs, International Communication Heat and Mass Transfer, 28, 161-170.
  • Leung, C.W., Kang H.J. ve Probert, S.D. (1997) Horizontal simulated printed-circuit board assembly in fully-developed laminar-flow convection, Applied Energy, 56, 71-91.
  • Mohammed, M.M. (2006) Air cooling characteristics of a uniform square modules array for electronic device heat sink, Applied Thermal Engineering, 26, 486–493.
  • Morris, G.K. ve Garimella, S.V. (1996) Thermal wake downstream of a three-dimensional obstacle, Experimental Thermal and Fluid Science. 12, 65-74.
  • Naik, S., Probert, S.D. ve Bryden, I.G. (1999) Heat transfer characteristics of shrouded longitudinal ribs in turbulent forced convection, International Journal of Heat and Fluid Flow, 20, 374-384.
  • Perng, S-W ve Wu, H-W. (2008) Numerical investigation of mixed convective heat transfer for unsteady turbulent flow over heated blocks in a horizontal channel, International Journal of Thermal Sciences, 47, 620-632.
  • Ryu, D.N., Choi, D.H. ve Patel, V.C. (2007) Analysis of turbulent flow in channels roughened by two-dimensional ribs and three-dimensional blocks, Part II: Heat transfer, International Journal of Heat and Fluid Flow, 28, 1112-1124.
  • Sara, O.N., Pekdemir T., Yapıcı S. ve Yılmaz M. (2001) Enhancement of heat transfer from a flat surface in a channel flow by attachment of rectangular blocks, International Journal of Energy Research, 25, 563-576.
  • Tsay, Y.-L. ve Cheng, J.-C. (2008) Analysis of convective heat transfer characteristics for a channel containing short multi-boards mounted with heat generating blocks, International Journal of Heat and Mass Transfer, 51, 145–154.
  • Young, T.J. ve Vafai, K. (1998) Convective flow and heat transfer in a channel containing multiple heated obstacles, International Journal of Heat and Mass Transfer, 41, 3279-3298.
  • Makale 19.06.2012 tarihinde alınmış, 19.11.2012 tarihinde düzeltilmiş, 21.11.2012 tarihinde kabul edilmiştir.

Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması

Yıl 2013, Cilt: 18 Sayı: 1, 61 - 67, 01.04.2013

Öz

Bu çalışmada, düz ve bloklu yüzeyler üzerinde türbülanslı akış için ısı transferi analizi blok yüksekliğine bağlı olarak yapılmıştır. Hız ve türbülans yoğunlukları ölçümlerinde sabit sıcaklıklı bir kızgın tel anemometresi kullanılırken, sıcaklık değerleri termal çiftler ile ölçülmüştür. 15 ve 25 mm blok yüksekliklerine sahip bloklu yüzey ortalama Stanton sayılarının, düz yüzey değerlerinden sırasıyla %38 ve %84 daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, blokların varlığının ısı transferini önemli derecede arttırdığını ve ısı transferinin blok yüksekliği ile arttığını göstermektedir

Kaynakça

  • Bilen, K. ve Yapıcı, S. (2001) Heat transfer form a surface fitted with rectangular blocks at different orientation angle, Heat and Mass transfer, 38, 649-655.
  • Chen, Y.M. ve Wang, K.C. (1998) Experimental study on the forced convective flow in a channel with heated blocks in tandem, Experimental Thermal and Fluid Science, 16, 286- 298.
  • Kays, W.M. ve Crawford, M.E. (1993) Convective heat and mass transfer, New York: McGraw Hill.
  • Kim, S.H. ve Anand, N.K. (1994) Turbulent heat transfer between a series of parallel plates with surface-mounted discrete heat sources, Journal of Heat Transfer, 116, 577-587.
  • Kline, S.J. ve McClintock, F.A. (1953) Describing uncertainties in single sample experiments, Mech. Eng., 75, 3-8.
  • Korichi, A. ve Oufer, L. (2006) Heat transfer enhancement in oscillatory flow in channel with periodically upper and lower walls mounted obstacles, International Journal of Heat and Fluid Flow, 52, 1138-1148.
  • Lee, C.K., Abdel-Moneim, S.A. (2001) Computational analysis of heat transfer in turbulent flow past a horizontal surface with two-dimensional ribs, International Communication Heat and Mass Transfer, 28, 161-170.
  • Leung, C.W., Kang H.J. ve Probert, S.D. (1997) Horizontal simulated printed-circuit board assembly in fully-developed laminar-flow convection, Applied Energy, 56, 71-91.
  • Mohammed, M.M. (2006) Air cooling characteristics of a uniform square modules array for electronic device heat sink, Applied Thermal Engineering, 26, 486–493.
  • Morris, G.K. ve Garimella, S.V. (1996) Thermal wake downstream of a three-dimensional obstacle, Experimental Thermal and Fluid Science. 12, 65-74.
  • Naik, S., Probert, S.D. ve Bryden, I.G. (1999) Heat transfer characteristics of shrouded longitudinal ribs in turbulent forced convection, International Journal of Heat and Fluid Flow, 20, 374-384.
  • Perng, S-W ve Wu, H-W. (2008) Numerical investigation of mixed convective heat transfer for unsteady turbulent flow over heated blocks in a horizontal channel, International Journal of Thermal Sciences, 47, 620-632.
  • Ryu, D.N., Choi, D.H. ve Patel, V.C. (2007) Analysis of turbulent flow in channels roughened by two-dimensional ribs and three-dimensional blocks, Part II: Heat transfer, International Journal of Heat and Fluid Flow, 28, 1112-1124.
  • Sara, O.N., Pekdemir T., Yapıcı S. ve Yılmaz M. (2001) Enhancement of heat transfer from a flat surface in a channel flow by attachment of rectangular blocks, International Journal of Energy Research, 25, 563-576.
  • Tsay, Y.-L. ve Cheng, J.-C. (2008) Analysis of convective heat transfer characteristics for a channel containing short multi-boards mounted with heat generating blocks, International Journal of Heat and Mass Transfer, 51, 145–154.
  • Young, T.J. ve Vafai, K. (1998) Convective flow and heat transfer in a channel containing multiple heated obstacles, International Journal of Heat and Mass Transfer, 41, 3279-3298.
  • Makale 19.06.2012 tarihinde alınmış, 19.11.2012 tarihinde düzeltilmiş, 21.11.2012 tarihinde kabul edilmiştir.
Toplam 17 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Araştırma Makaleleri
Yazarlar

Onur Yemenici Bu kişi benim

Z. Abidin Fıratoğlu Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 1 Nisan 2013
Gönderilme Tarihi 19 Aralık 2014
Yayımlandığı Sayı Yıl 2013 Cilt: 18 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Yemenici, O., & Fıratoğlu, Z. A. (2013). Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 18(1), 61-67. https://doi.org/10.17482/uujfe.54511
AMA Yemenici O, Fıratoğlu ZA. Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması. UUJFE. Nisan 2013;18(1):61-67. doi:10.17482/uujfe.54511
Chicago Yemenici, Onur, ve Z. Abidin Fıratoğlu. “Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler Ile Arttırılması”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 18, sy. 1 (Nisan 2013): 61-67. https://doi.org/10.17482/uujfe.54511.
EndNote Yemenici O, Fıratoğlu ZA (01 Nisan 2013) Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 18 1 61–67.
IEEE O. Yemenici ve Z. A. Fıratoğlu, “Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması”, UUJFE, c. 18, sy. 1, ss. 61–67, 2013, doi: 10.17482/uujfe.54511.
ISNAD Yemenici, Onur - Fıratoğlu, Z. Abidin. “Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler Ile Arttırılması”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 18/1 (Nisan 2013), 61-67. https://doi.org/10.17482/uujfe.54511.
JAMA Yemenici O, Fıratoğlu ZA. Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması. UUJFE. 2013;18:61–67.
MLA Yemenici, Onur ve Z. Abidin Fıratoğlu. “Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler Ile Arttırılması”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 18, sy. 1, 2013, ss. 61-67, doi:10.17482/uujfe.54511.
Vancouver Yemenici O, Fıratoğlu ZA. Türbülanslı Akışta Isı Transferinin Bloklu Yüzeyler ile Arttırılması. UUJFE. 2013;18(1):61-7.

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr