Yazar
Gemici, Z., Budaklı, Mete
Basım Tarihi
2023-04
Basım Yeri
-
Taylor ve Francis
Konu
Zorlanmış konveksiyon, Minyatür pimli kanatçık, Dikdörtgen dar kanal, Tek fazlı akış, Uç açıklığı
Tür
Süreli Yayın
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Demirbaş Numarası
1040-7782
Kayıt Numarası
e1594f8e-6ecf-4129-80e4-d962120de65c
Tarih
2023-04
Örnek Metin
Bu çalışma, hem üstten hem de alttan ısıtılan sığ, dikdörtgen sandviç benzeri bir bakır kanalda tek fazlı zorlanmış taşınımla ısı transferi ve iç akış sırasındaki basınç düşüşünün sayısal analizini sunmaktadır. Simülasyonlar, süreklilik, momentum ve enerji denklemlerini aynı anda çözen ticari bir sonlu hacim çözücü kullanılarak gerçekleştirildi. Kanalın alt tarafı dikdörtgen minyatür pimli kanatçık dizileriyle düşünüldü. Minyatür pimli kanatçık geometrisi, uçların karşı yüzeyden açıklığı ile kademeli bir konfigürasyonda modellenmiştir ve kanatçıkların yönelimi, çalışma akışkanının akış yönüne paralel olarak yönlendirilmiştir. Kanal girişinde tam gelişmiş hız profiline sahip çalışma akışkanı olarak su kullanıldı. Değişken giriş sıcaklıkları ve kütle akış hızları için simülasyonlar yapıldı. Karmaşık türbülanslı akışları uygun şekilde modellemek için tüm hesaplamalar RNG k-ε modeliyle yapıldı. Şebeke bağımsızlığı ve doğrulama analizleri de yapıldı. Doğrulanan model ile 0, 0,1, 0,3, 0,6 ve 1 mm uç açıklıkları için ek analizler yapılmış, sürtünme faktörü ve ısı transfer katsayısı için regresyon analizleri yapıldıktan sonra korelasyonlar önerilmiştir. Hesaplamalar, düz (kanatsız) bir yüzeyin aksine, karşılaştırılabilir çalışma koşulları altında kanatlı yüzeyler için %220'ye kadar daha büyük ısı transfer katsayılarının elde edilebileceğini ortaya çıkardı. Türbülanslı akışta uç açıklığının ısı transferini olumsuz etkilediği de gösterilmiştir. Artan açıklıkla birlikte Nusselt sayısı azaldı; başka bir deyişle ısı transferi kötüleşti. Öte yandan minyatür pimli kanatçıkların kullanılması, ısıtmalı uzunluğun tamamı boyunca basınç düşüşünün artmasına neden oldu. 4000-20000 Reynolds sayısı spektrumu için kanatlı yüzeyin sürtünme katsayısının kanatçıksız yüzeyin sürtünme katsayısına oranı 6 ila 5 arasında değişirken, basınç kaybında daha fazla azalma ile daha büyük uç açıklıkları için yaklaşık 4'lük bir değer elde edilebilir. Dolayısıyla, daha büyük uç açıklıkları ile sürtünme faktörü azalarak basınç kaybının azalmasını yansıttı.
DOI
10.1080/10407782.2023.2202883
