Bu çalışmada delikli ve deliksiz iki ayrı geometrik yapıda kanatlı borulu çapraz akışlı ısı değiştiricilerinin karşılaştırması yapılmıştır. Isı değiştiricilerinden biri uygulamada sıklıkla kullanılan kantları üzerinde delik bulunmayan dairesel kanatlı boru demeti modelidir. Diğer ısı değiştirici modeli ise dairesel kanatların etrafına yuvarlak delikler delinerek oluşturulan delikli dairesel kanatlı boru demetinden oluşmaktadır. Delikli ve deliksiz dairesel kanatlı bu iki boru demeti modelinin ısıl ve akış performansları ayrı ayrı incelenerek karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma için tüm çalışmalar Ansys-Fluent paket programı kullanılarak sayısal olarak yapılmıştır. Sayısal analizler için her iki dairesel kanatlı boru demeti modeli üç boyutlu olarak çizilmiştir. Ayrıca tüm sayısal analizler bu geometrik modeller için üç boyutlu olarak gerçekleştirilmiştir. Delikli ve deliksiz her iki kanatlı boru demeti modeli ayrı ayrı literatür ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Sayısal analizler sürekli rejimde zamandan bağımsız gerçekleştirilmiştir. Tüm sayısal analizlerde SST k-w türbülans modeli kullanılmıştır. Reynolds sayısı tüm sayısal çalışmalarda 5000 ila 25000 aralığında tutulmuştur. Sonuçlar hem ısıl hem de akış performansı açısından grafikler halinde sunulmuştur. Isıl performans ölçütü olarak Nu sayısından faydalanılırken aynı zamanda akış performans ölçütü olarak da sürtünme faktörü olan Eu sayısından yararlanılmıştır. Her bir parametre için ısıl ve akış performans grafikleri Re sayısına göre hazırlanılmıştır. Yapılan sayısal çalışmalar ile delikli ve deliksiz her iki dairesel kanatlı boru demeti modelinin ısıl ve akış performansları karşılaştırılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Düz Dairesel Kanat, Delikli Dairesel Kanat, Boru Demetleri, Kanatlı Borular
|
