• Ana Sayfa

Bir yüzey üzerinde farklı kanat dizilişleri için ısı transferinin deneysel incelenmesi

Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Ertan UZUN

Danışman: Kadir Bilen

Özet:

Amaç: Bu çalışmada ısı transfer performansını iyileştirmek için, bir yüzey üzerine farklı kanat dizilişleri için ısı transferinin deneysel incelenmesi amaçlanmıştır. Kanatların arasındaki mesafe, kanatların dizilişleri ve kanat üstü boşluk mesafesinin ısı transfer performansı üzerine etkileri deneysel incelenerek en iyi ısıl performansın araştırılması amaçlanmıştır. Yöntem: Bu çalışmada 46x20cm bir yüzey üzerinde 2x4,5x5 cm boyutlarında köpük kanatlar (40 PPI) akım yönü ve eni yönünde 4 er sıra ve toplamda 16 kanat kullanarak incelenmiştir. Deneylerde kanat yüksekliği sabit olmak üzere değişik kanal üstü boşluk mesafelerinde ((C/H=0, 0,5 ve 1), akım yönü kanat aralığı mesafesi (Sx=85, 95 ve 105 mm) ve Reynolds sayısı aralığı (Re=6 000-30 000) için düz sıralı ve şaşırtılmış kanat dizilişleri için ısı transfer ve performans analizleri yapılmaktadır. Bulgular: Deneysel çalışmanın sonucunda köpük kanatların yüzey alanını arttırması nedeniyle ısı transferinde artma olmuş aynı zamanda hava geçirgenliklerinden dolayı basınç değişimleri içi dolu kanat yapılarına göre biraz daha az olmuştur. Kanat üstü boşluk mesafesinin artması sonucunda kanaldan geçen hava kütlesi artmış ve buna bağlı ısı transferi de artmıştır. Ayrıca akış yönünde incelenen kanat aralığı mesafeleri için ısı transferi ve performans analizleri aralarında çok az fark olacak şekilde birbirlerine yakın olmuştur. Sonuç: Bu çalışmada boş kanala göre en büyük Nu sayısı oranı kanat üstü boşluk mesafesi C/H=1 ve kanat aralığı Sx=85 mm için elde edilmiştir ve en düşük Reynolds sayısında (Re=6 000) için %280 ve en büyük Reynolds sayısında (Re=30 000) %240 de oranı elde edilmiştir. Ayrıca ısıl performans en düşük Reynolds sayısından (PEC) en iyi olmuştur. Isıl performans artan Reynolds sayısı ile tüm durumlarda azalış göstermiştir.