Alüminyum köpüğün ısı değiştiricisi olarak tasarımı ve ısı transferi modeli
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2008-05-15
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada, geniş bir kullanım alanı bulunan açık hücreli Alüminyum köpüğün ısı değiştiricisi olarak kullanımı amaçlandı. Çalışma teorik ve deneysel olarak gerçekleştirildi. Alüminyum köpük ısı değiştiricisinin ısı transfer modeli için üç boyutlu matematik model kuruldu. Üç boyutlu olarak elde edilen diferansiyel denklemin çözümü için sınır şartları yazıldı. Denklem ayrıklaştırılarak bilgisayar çözümü için kompakt form haline getirildi. Turbo Pascal 7.0 programı kullanılarak Gauss – Seidel İterasyon Yöntemi ile diferansiyel denklem çözüldü. θ-X, θ-Y ve θ-Z’in porozite ve birim hacimdeki yüzey alanına göre değişimlerinin grafikleri elde edildi. Deneysel çalışmada 200x200x100mm boyutlarında üç geçişli, her geçişte 6 boru bulunan ve saptırmalı olarak dizilen üç ayrı ısı değiştiricisi dizayn edildi. PPI 10, 20 ve 30 özelliklerine sahip ısı değiştiricilerin ısıl etkenliklerini
karşılaştırmak için, toplam 500’ün üzerinde deney yapıldı, hesaplamalarda sadece
252’si dikkate alındı. Deney sonuçları SPSS 11 İstatistik Paket Programı yardımıyla Reynold sayısının 5.103<Re<9.104 aralıklarında ısı transfer katsayısı ve sürtünme faktörü için birer ampirik bağıntı geliştirildi.
The aim of this study is to use the open cell aluminium foam as heat exchanger. The study has been achieved as theoritical and experimental. There are a wide application of Aluminium metal foam. Three dimensionals heat transfer model of the Aluminium metal foam heat exchanger have been done, and the boundary conditions of the differential equation obtained as three dimensional have been written. The differential equation has been discreted and written in compact form for computer solution. It has been solved by using Turbo Pascal 7.0 program, and the Gauss-Seidel method has been applied for solution. The variations of θ-X, θ-Y and θ-Z have been examined according to porosity and the surface area in unit volume. In experimental study, three different heat exchangers have been designed. Their dimensions are 200X200X100 mm and there are three passing, and six pipes in every passing The thermal efficiencies of heat exchangers having three different PPI, such as PPI 10, 20 and 30, have been compared with each other. Total experiment number are nearly 500. 252 experiments have been considered for calculations. The empirical equations for the heat transfer coefficient and the firiction factor have been found. SPSS 11 Statistic Package program has been used for calculations. The experiments have been done in interval 5.103<Re<9.104
The aim of this study is to use the open cell aluminium foam as heat exchanger. The study has been achieved as theoritical and experimental. There are a wide application of Aluminium metal foam. Three dimensionals heat transfer model of the Aluminium metal foam heat exchanger have been done, and the boundary conditions of the differential equation obtained as three dimensional have been written. The differential equation has been discreted and written in compact form for computer solution. It has been solved by using Turbo Pascal 7.0 program, and the Gauss-Seidel method has been applied for solution. The variations of θ-X, θ-Y and θ-Z have been examined according to porosity and the surface area in unit volume. In experimental study, three different heat exchangers have been designed. Their dimensions are 200X200X100 mm and there are three passing, and six pipes in every passing The thermal efficiencies of heat exchangers having three different PPI, such as PPI 10, 20 and 30, have been compared with each other. Total experiment number are nearly 500. 252 experiments have been considered for calculations. The empirical equations for the heat transfer coefficient and the firiction factor have been found. SPSS 11 Statistic Package program has been used for calculations. The experiments have been done in interval 5.103<Re<9.104
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Metal köpük, Açık hücreli alüminyum köpük, Matematiksel model, Metal foam, Open celled aluminium foam, Mathematical modelling, Isı değiştiriciler, Heat exchangers, Isı iletim denklemi, Heat conduction equation
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Sertkaya, A. A. (2008). Alüminyum köpüğün ısı değiştiricisi olarak tasarımı ve ısı transferi modeli. Selçuk Üniversitesi, Yayımlanmış doktora tezi, Konya.
