BORU İÇİ AKIŞTA ÜÇGEN KESİTLİ İÇ ELEMANLARIN ISI TRANSFERİ ÜZERİNE OLAN ETKİSİNİN İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Orhan Keklikcioğlu

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Veysel ÖZCEYHAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada dış yüzeyine sabit ısı akısı uygulanan, dairesel bir boru içerisine, cidar dan ayrık ve toplam 18 farklı konfigürasyonda helisel olarak sarılmış, eşkenar üçgen kesitine sahip iç eleman yerleştirilmiş ve 2731-27732 Reynolds sayısı aralığında çalışan bir deney düzeneğinde, elemanların ısı transferi ve basınç düşümüne olan etkileri incelenmiştir. Deney sisteminin ve uygulanan metodun literatüre uygunluğunu sağlamak açısından, boş boru deneyleri yapılarak, elde edilen sonuçlar literatürdeki eşitliklerle karşılaştırılmış ve deney sonuçlarının doğruluğu kontrol edilmiştir. Daha sonra iç elemanlı deneylere geçilmiş olup, deneyler, eşkenar üçgen kenar uzunluğu e=4, 5 ve 6 mm, hatve oranları P/D=1, 2 ve 3 ve cidardan ayrıklık mesafesi s=1 ve 2 mm olacak biçimde helisel iç elemanlar ile gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, ısı transferindeki en yüksek artış 19621 Reynolds değerinde, P/D=1, e=6 mm, s=1 mm fiziksel özelliklerine sahip iç eleman için 2.42 kat olmuştur. Isı transferinin yanında yapılan çalışmada, basınç düşümünün de Reynolds sayısı ve diğer özelliklere bağlı olarak artış gösterdiği ortaya çıkmıştır. Buna göre en büyük basınç düşümü P/D=1 hatve oranına, e=6 mm kenar uzunluğuna ve cidar dan ayrıklık miktarı s=1 mm özelliklerine sahip iç eleman için 3429 Reynolds sayısında boş boruya oranla yaklaşık 9.19 kat artarak 0.377 değerine ulaşmıştır. Isı transferindeki net iyileşme ise cidar dan ayrıklık oranı s=1 mm, eşkenar üçgen kenar uzunluğu e=6 mm olan ve hatve oranı P/D=1 olan iç elemanın Reynolds sayısı 3429 değerinde 1.82 oranını alarak en yüksek değerine ulaşmıştır.