Research Article

ELİPS ŞEKİLLİ BORU DEMETİ ISI DEĞİŞTİRİCİSİNDE AKIŞ VE ISI TRANSFERİ

Volume: 27 Number: 4 December 3, 2024
TR EN

ELİPS ŞEKİLLİ BORU DEMETİ ISI DEĞİŞTİRİCİSİNDE AKIŞ VE ISI TRANSFERİ

Öz

Bu çalışmada, kaydırılmış sıralı dizilişe sahip boru demetinde dairesel, elips ve dairesel ile elips şekilli boruların birlikte kullanıldığı durumlar için akış ve ısı transferi performansı sayısal olarak incelenmiştir. Akış, iki boyutlu, sıkıştırılamaz, kararlı ve türbülanslı varsayılmıştır. İncelenen geometriler için ısı transferi yüzey alanları eşit kabul edilerek eşdeğer çap D_e=16,4 mm olarak alınmıştır. Akışkan olarak hava kullanılmış ve boru demeti giriş hızı (V_g), 1 m/s ile 6 m/s aralığında değiştirilmiştir. V_g=6 m/s’de, elips şekilli boru demeti için basınç düşümü ve ısı transferinin dairesel şekilli olana göre, sırasıyla, %75,19 ve %18,14 daha az olduğu ve bu durumun da %230,08’lik bir ısıl verim artışına karşılık geldiği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

121C377 ve 123M484

Thanks

Bu çalışma, TÜBİTAK BİDEB 2218 Yurtiçi Doktora Sonrası Araştırma Burs Programı tarafından 121C377 proje numarası ile ve TÜBİTAK ARDEB 1001 Araştırma Programı tarafından 123M484 proje numarası ile desteklenmektedir.

References

  1. Akcay, S., Akdağ, Ü., Hacıhafızoğu, O., & Demiral, D. (2019). Boru demeti üzerinden geçen Al2O3- su nanoakışkanın pulsatif akışının ısı transferine etkisi. DÜMF Mühendislik Dergisi, 10(2), 621–631. https://doi.org/10.24012/dumf.435490
  2. Aslan, E., Taymaz, I., Cakir, K., & Eker Kahveci, E. (2023). Numerical and experimental investigation of tube bundle heat exchanger arrangement effect on heat transfer performance in turbulent flows. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 43(2), 175–190. https://doi.org/10.47480/isibted.1391408
  3. Bahaidarah, H. M. S., Anand, N. K., & Chen, H. C. (2005). A numerical study of fluid flow and heat transfer over a bank of flat tubes. Numerical Heat Transfer; Part A: Applications, 48(4), 359–385. https://doi.org/10.1080/10407780590957134
  4. Bayat, H., Lavasani, A. M., & Maarefdoost, T. (2014). Experimental study of thermal-hydraulic performance of cam-shaped tube bundle with staggered arrangement. Energy Conversion and Management, 85, 470–476. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2014.06.009
  5. Buyruk, E., & Fertelli, A. (2001). Theoretical study for determination of the heat transfer and flow characteristics in the staggered tube bundle. DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 3(2), 59–69.
  6. El-Shaboury, A. M. F., & Ormiston, S. J. (2005). Analysis of laminar forced convection of air crossflow in in-line tube banks with nonsquare arrangements. Numerical Heat Transfer; Part A: Applications, 48(2), 99–126. https://doi.org/10.1080/10407780590945452
  7. Erguvan, M., & MacPhee, D. W. (2019). Second law optimization of heat exchangers in waste heat recovery. International Journal of Energy Research, 43(11), 5714–5734. https://doi.org/10.1002/er.4664
  8. Fluent, A. (2021). ANSYS Fluent theory guide. In ANSYS Inc., USA.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Numerical Methods in Mechanical Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 3, 2024

Submission Date

May 15, 2024

Acceptance Date

July 11, 2024

Published in Issue

Year 2024 Volume: 27 Number: 4

APA
Kuru, M. N., Özkarakoç, M., Ünal, Ş., Erdinç, M. T., Karasu, İ., & Aydın, O. (2024). ELİPS ŞEKİLLİ BORU DEMETİ ISI DEĞİŞTİRİCİSİNDE AKIŞ VE ISI TRANSFERİ. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 27(4), 1602-1620. https://doi.org/10.17780/ksujes.1484291