AKIM ORTAMINA YERLEŞTİRİLEN KESİK KONİK TÜRBÜLATÖRLERİN SABİT YÜZEY SICAKLIĞINA SAHİP BİR TÜPDE ISI TRANSFERİ VE EKSERJİ KAYBINA ETKİSİ

Abstract

Isı değiştiricilerinin tasarımını, sadece yatırım maliyetleri yönünden ele almak yanlış olur. İşletme masraflarının fazla olması, ısı değiştiricilerinin kullanım ömrü boyunca toplam maliyete sürekli ek yük getirmektedir. Bu nedenle ısı değiştiricilerinin dizaynında en önemli parametre etkinlik analizidir. Isı değiştiricilerinde etkinliğin artırılarak, enerji tasarrufunun gerçekleşmesinde en etkili metot, sıcak ve soğuk akışkanlar tarafındaki ısı taşınım katsayılarının mevcut duruma göre artırılmasıdır. Bu da aktif ya da pasif yöntemlerden biri veya bir kaçı ile gerçekleşir. Bu çalışmada dış yüzeyi buhar ile ısıtılan, sabit cidar sıcaklığına sahip bir tüp içerisindeki akışta, ısı transferini arttırmak için kesik koni şeklinde türbülatörler kullanılmıştır. Tüp içerisinden akmakta olan akışkan hava olup, deneyler 5000<Re<30000 aralığında yapılmıştır. Tüpte; ısı transferi, basınç kaybı ve ekserji analizi türbülatörlü ve türbülatörsüz haller için hesaplanmış, birbirleri ile karşılaştırmalar yapılmış ve ampirik bağıntılar elde edilmiştir. It would be misleading to consider only cost aspect of the design of a heat exchanger. High operating costs increase the total costs during the operating period. Therefore, energy saving is the most important parameter in the heat exchanger design. The most effective way in energy saving by increasing the efficiency in a heat exchanger is to increase the heat transfer coefficients in cold and warm fluid sides with respect to the present case. This is achieved by operating some active or passive methods. In this study, a cut conical turbulator was used inside flow through a tube with constant wall temperature and outer surface of which was heated with steam in order to increase heat transfer. The fluid inside the tube is air and the experiments were carried out in a range of 5000<Re<30000. Heat transfer, pressure and exergy analysis were calculated for conditions with and without turbulators and compared to each other and empiric formulas were also obtained.