Numerical and experimental investigations of heat transfer in a cross-flow heat recovery system


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BENGİSU KORKMAZ

Danışman: DİLEK KUMLUTAŞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde insanların hayatlarının büyük kısmını geçirdiği kapalı mekanlarda havalandırma yapılması zorunlu hale gelmiştir. İç hava kalitesini koruyabilmek için iç ortamdan emilen atık hava dışarı atılarak, şartlandırılmış taze hava ortama verilmektedir. Modern sistemlerde ise iç ortamdan alınan yüksek enerjili hava direkt dışarı atılmamakta, atık havanın enerjisinden yararlanılarak taze havanın ön ısıtması ya da ön soğutması gerçekleştirilmektedir. HVAC sistemlerinde atık ısının yüzde 35 ile yüzde 90 oranları arasındaki kısmının geri kazanılması mümkündür. Plakalı, rotorlu, ısı borulu ve serpantinli eşanjörler, yaygın olarak kullanılan ısı geri kazanım eşanjörleridir. Bu çalışmada, üretici bir firmadan bilgileri alınan 600x600x600 mm boyutlarındaki ısı geri kazanım eşanjörünün verimi teorik, sayısal ve deneysel olarak araştırılmıştır. Bu eşanjör gerçek sınır şartları ve türbülanslı akış için Ansys Workbench programı yardımıyla incelenmiştir. Farklı akış şekilleri ve kanat dizaynlarına göre oluşturulan ısı geri kazanım eşanjörleri numerik olarak analiz edilmiştir. Üretici bir firmanın geliştirdiği eşanjör, firma tarafından kurulmuş olan test düzeneğinde aynı sınır şartları için deneye tabii tutulmuştur. Deney sonuçlarının ve teorik sonuçların sayısal çalışmayla uyumluluğu tespit edilmiştir. Sonuçlar birbirine uyumlu olduğundan, ısı geri kazanım cihazı verimliliğinin bulunmasında sonlu elemanlar yönteminin güvenilir bir yol olduğu görülmüştür.