DÜSEY BİR KANAL İÇERİSİNE YERLESTİRİLMİS DİKDÖRTGEN, DAİRESEL VE ÜÇGEN KESİTLİ KANATÇIKLARIN DOGAL TASINIMA ETKİLERİNİN SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2008

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BAYRAM BAHADIR ER

Danışman: NURİ YÜCEL

Özet:

Dogal tasınımla ısı aktarımının patikte çok çesitli uygulamaları oldugundan yüzeylerin dogal tasınım karekteristiklerinin belirlenmesi önem arz etmektedir. Bu çalısmada duvarları ısıtılmıs düsey kanal içinde dogal tasınıma baglı olarak olusan akıskan hareketi ve yüzeyin ısı aktarımı, sayısal olarak incelenmistir. Akıskan olarak hava kullanılmıs, çözümler iki boyutlu, laminar olarak yapılmıs, Boussinesq yaklasımı uygulanmıstır. Kanal duvar sıcaklıgı tüm çözümlerde sabit olarak alınmıstır. Kanalın duvarları üzerine farklı geometrik sekillerdeki bloklar, karsılıklı ve kaydırılmıs olarak yerlestirilmis, bu sayede kanal duvarlarından akıskana aktarılan ısı miktarı, blokların bulunmadıgı durumda aktarılan ısı miktarının üzerine çıkarılmaya çalısılmıstır. Blokların geometrisinden baska kanalın boyunun enine oranının, kanal duvarından olan ortalama ısı akısına ve kanal duvarının ortalama Nusselt sayısına etkileri arastırılmıstır. Blok geometrilerinin yerel Nusselt sayısı degerlerine olan etkileri, grafikler halinde sunulmustur. Akıs yönüne göre blokların arkalarında olusan vorteks bölgelerinin, yarım dairesel kesitli bloklar için en küçük,dikdörtgen kesitli bloklar için ise en büyük oldugu, blokların kaydırılmıs olarak yerlestirilmesi halinde, her üç geometri için de vorteks bölgelerinin küçüldügü belirlenmistir. Bunun sonucu olarak, yarım dairesel blokların bulundugu kanal duvarından olan ısı akısının diger iki blok geometrisi ile olusturulan kanal duvarından olana göre, kaydırılmıs blok dizilimi durumunda kanal duvarından elde edilen ısı akısının da her üç blok geometrisi için de karsılıklı blok diziliminden elde edilene göre daha yüksek oldugu belirlenmistir. Bundan baska, kanal boyunun kanal enine oranının büyük degerleri için kanal duvarının ortalama ısı akısının daha yüksek oldugu tespit edilmistir.