Akademik Veri Yönetim Sistemi
2nd International Conference on Engineering and Applied Natural Sciences, Konya, Türkiye, 15 - 18 Ekim 2022, ss.88-93
Bu çalışmada helisel ve dairesel kanatlı boru demetinden oluşan çapraz akışlı ısı değiştiricilerinin numerik analizi yapılarak karşılaştırılması yapılmıştır. Yapılan çalışmada Ansys-Fluent paket programı kullanılmıştır. Analiz için kanatlı boru demetleri üç boyutlu olarak modellenerek sayısal analizleri yapılmıştır. Yapılan sayısal analiz sonuçları literatürdeki deneysel çalışmalar ile doğrulanmıştır. Sayısal çözümlemede RNG (Renormalization Group) k türbülans modeli kullanılarak, 5000 - 20000 Reynolds sayısı aralığında analizler yapılmıştır. Sayısal analizlerde hız giriş ve basınç çıkış sınır şartları tanımlanarak, boru yüzey sıcaklığı sabit olarak alınmış, kanat yüzeyinde ise iletim-taşınım sınır şartı (via System Coupling) seçilmiştir. Kanat yüksekliği, kanat adımı, kanat kalınlığı ve boru çapı değişken geometrik parametreler ele alınmıştır. Bu parametrelere bağlı olarak helisel ve dairesel boru demetlerinin ısıl performansı ve sürtünme faktörü incelenmiştir. Sayısal çözümlemedeki sonuçlara göre kanat adımının artması ısıl performansı ve sürtünme faktörünü arttırırken, kanat yüksekliğinin artması ise ısıl performansı ve sürtünme faktörünü azaltmıştır. Ayrıca boru çapının artması ısıl performansı artırırken, sürtünme faktörünü de azaltmıştır. Kanat kalınlığının artması ısıl performansı azaltır iken sürtünme faktörünü arttırmaktadır. Helisel ve dairesel kanatlı boru demetlerinden elde edilen sonuçlar grafiksel olarak gösterilmiştir. Sayısal çözümleme sonucunda helisel kanatlı boru demetinin dairesel kanatlı boru demetlerine göre ısıl performansın daha iyi olduğu ve sürtünme faktörüne bağlı olarak basınç düşümünün daha fazla olduğu görülmüştür.