Farklı Geometrilerden Oluşan Kanatçıklı Plakalı Isı Değiştiricileri İçin Isı Transferinin Üç Boyutlu Sayısal Olarak İncelenmesi

Farklı Geometrilerden Oluşan Kanatçıklı Plakalı Isı Değiştiricileri İçin Isı Transferinin Üç Boyutlu Sayısal Olarak İncelenmesi

Koray Karabulut, Ertan Buyruk, Ferhat Kılınç, Ömer Onur Karabulut

Bu çalışmada, plakalı kanatçıklı ısı değiştiricilerinde ısı transferini artırmak için iki farklı kanatçık tipinin (zikzak ve dış zikzak-düz-dış zikzak) ısı transferine olan etkileri birleşik (taşınım ve iletim) ısı transferi yaklaşımıyla sayısal olarak incelenmiştir. Dikdörtgensel yapıdaki kanatçıklar düz kanal üzerine yerleştirilmiştir. Sayısal hesaplamalar, üç boyutlu Navier-Stokes ve enerji denkleminin FLUENT programı kullanılarak çözülmesiyle zamandan bağımsız olarak elde edilmiştir. Çalışma akışkanı olarak hava kullanılmıştır. Çalışma, Re=400 için soğuk ve sıcak hava kanala giriş hızlarının sırasıyla 1.338 m/s ve 0.69 m/s, giriş sıcaklıklarının ise 300 K ve 600 K olarak alınmasıyla yapılmıştır. Sonuçlar ısı transferinin ters akış durumunda zikzak kanatçıklı kanalda düz kanala göre kanal çıkışında % 9 arttığını göstermektedir. Çalışmada, paralel ve ters akış şartlarında Reynolds sayısının 300 ve 700 olduğu farklı değerlerinin ve kanatçık yüksekliğinin ısı transferi artırımı üzerindeki etkisi ve ayrıca kanalın alt ve üst yüzeylerindeki soğuk ve sıcak akışkanların sıcaklık dağılımları da incelenmiştir