Yazar "Duman, Sevil" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Isı değiştiricilerinde nanoakışkan kullanımının ısı transferine etkisinin sayısal analizi
    (İnönü Üniversitesi, 2025) Duman, Sevil; Koca, Tarkan
    Bu çalışmada, iç borusu helisel yapıda olan eş merkezli ve iç içe borulu bir ısı değiştirici kullanılarak, paralel akış koşullarında nanoakışkan kullanımının ısı transferi üzerindeki etkileri hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) yaklaşımıyla sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, grafit-saf su nanoakışkanının ısıl performansa olan katkısını değerlendirmek ve bu katkıyı saf su ile karşılaştırmalı olarak analiz etmektir. Sıcak akışkan olarak grafit-saf su nanoakışkanı, soğuk akışkan olarak ise saf su kullanılmış; sıcak akışkanın debisi 3 l/dk ve giriş sıcaklığı 55 °C olarak sabit tutulmuş, soğuk akışkan için ise 3, 6 ve 12 l/dk olmak üzere üç farklı debi değeri belirlenmiştir. Yapılan HAD analizleri sonucunda, nanoakışkan kullanımının ısı transfer hızını, Nusselt sayısını ve ısı transfer katsayısını artırdığı gözlemlenmiş; bu bulgular, nanoakışkanların ısı transferi üzerindeki olumlu etkilerini vurgulayan literatürle de uyumlu bulunmuştur. Analize göre, soğuk akışkan debisi 3 l/dk iken sıcak ve soğuk akışkan çıkış sıcaklıklarında sırasıyla %6,4 ve %5,4 sapma gözlemlenmiş; debi arttıkça sıcak akışkan tarafındaki hata oranı %10,7'ye kadar yükselirken, soğuk akışkan tarafında bu oran %1,2–%4,1 aralığında kalmıştır. Elde edilen sonuçlar, grafit-saf su nanoakışkanının bu tip ısı değiştiricilerde ısıl verimliliği artırma potansiyelini ortaya koyarken, mevcut deneysel verilerle doğrulanan HAD analizleri sayesinde kullanılan ısı değiştirici modelinin sayısal doğrulaması gerçekleştirilmiş ve bu yönüyle benzer sistemlerde sayısal yöntemlerin güvenilirliğine katkı sağlanmıştır. Son olarak, paralel ve zıt akış koşullarında gerçekleştirilen simülasyonlarda, Reynolds sayısının artışıyla birlikte grafit katkılı akışkan için Nusselt sayısında belirgin bir artış gözlemlenmiş; buna karşın aynı Reynolds aralığında saf su için artışların daha sınırlı kaldığı belirlenmiştir. Bu durum, nanoakışkanların her iki akış düzeninde de ısı transfer etkinliğini artırma potansiyelini ortaya koymaktadır.