Experimental and computational fluid dynamics analysis of plate finned tube evaporator

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ERHAN URAS

Danışman: AYTUNÇ EREK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, kanatlı ısı değiştiricisinin akış karakteristiği ve ısı transfer performansı hem deneysel hem de sayısal olarak analiz edilmiştir. Kanatlı ısı değiştiricisinin akış ve termo-hidrolik etkilerinin analiz edilmesi için ana denklemler nümerik olarak çözülmüştür ve önemli parametreler bulunmuştur. Nümerik analiz için kanat aralığı, kanat kalınlığı, hava debisi, hava sıcaklığı, soğutucu akışkan sıcaklığı ve farklı kanat ölçüleri gibi parametreler dikkate alınarak yapılmıştır. Kanatlı ısı değiştiricisinin nümerik analizi için dondurucu ve soğutucu bölümden birer adet modül referans alınarak basitleştirilmiş model yapılmıştır. Simülasyonlar için ANSYS yazılımı kullanılmıştır. İlgili problemi tanımlamak için öncelikle geometri ve uygun sayısal ağ yapısı belirlenmiştir; sonra geometriye başlangıç ve sınır şartları tanımlanmıştır. Nümerik analizler için kullanılan basitleştirilmiş ve tam modellerin sonucları incelendiğinde ortalama yüzde 2.5'lik bir fark olduğu görülmüştür. Böylece basitleştirilmiş modelin, tam model ile olan uygunluğu kanıtlanmıştır. Sayısal simülasyonları doğrulamak için entalpik tünelde deneysel analizler yapılmıştır. Deneyler kanatlı ısı değiştiricisi üzerinde farklı hava debisinde ve farklı alkol sıcaklıklarında yapılmıştır. Nümerik analizler deney sonuçları ile doğrulanmış ve ortalama yüzde 5'lik bir yakınsama olduğu görülmüştür.