Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: TOYGUN DAĞDEVİR
Danışman: Veysel Özceyhan
Özet:
Bu tez çalışması sabit ısı akısı ile ısıtılan ve türbülanslı akış şartlarında bir ısı değiştirici borusu üzerinde deneysel olarak ısı transferi iyileştirme çalışmalarını kapsamaktadır. Baz akışkan olarak su ve su-etilen glikol karışımı kullanılmıştır. Deneyler, Reynolds sayısı 6000-23000 arasında gerçekleştirilmiştir. Isı transferi iyileştirme çalışmaları boru içerisine 7 farklı tasarımda bükülmüş levhalar (BL) yerleştirilerek ve baz akışkanlara %0.25, %0.50, %0.75 ve %1.00 olmak üzere 4 farklı ağırlıksal oranlarda (wt) TiO2 nano partikülü katılmasıyla gerçekleştirilmiştir. Bükülmüş levhalar, tipik bükülmüş levha (TBL), delinmiş bükülmüş levha (DBL) ve gamzeli bükülmüş levha (GBL) olmak üzere 3 farklı ana tasarımdadır. BL’lar üzerindeki delik ve gamzeler arası mesafenin büküm uzunluğuna oranı (P/y) 1.00, 0.50 ve 0.25 şeklinde tasarlanmıştır. En yüksek termohidrolik performans değeri, içerisine GBL (P/y=0.25) yerleştirilmiş boru çalışmasında, nano partikül ağırlıkça oranı %1.00 olduğu Su-TiO2 nanoakışkanı kullanımında ve Reynolds sayısının 6319 olduğu deneyde elde edilmiştir. Deney sonuçlarının en yüksek ısı transferi katsayısı ve en düşük basınç düşümüne göre optimizasyonu yapılmıştır. Su baz akışkanı için en optimum deney, 0.25 m3/h hacimsel debi, ağırlıkça wt=%1.0 nano partikül kullanımında ve boru içerisine GBL (P/y=0.25) yerleştirildiği konfigürasyonudur. Su-etilen glikol karışımı baz akışkanı için en optimum deney, 1.04 m3/h hacimsel debi, ağırlıkça wt=%1.0 nano partikül kullanımında ve boş boru konfigürasyonudur.