Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi

MARKAL, BURAK; AYDIN, Ali Orhan

Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi

Burak MARKAL, (Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Enerji Sistemleri Mühendisliği, Rize, Türkiye)

Ali Orhan AYDIN (Karadeniz Teknik Üniversitesi, Makine Mühendisliği, Trabzon, Türkiye)

Tesisat Mühendisliği

1 0

Yıl: 2020 Cilt: 2020 Sayı: 175 Sayfa Aralığı: 39 - 45 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-10-2020

Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi

Öz:

Bu deneysel çalışmada, dönmeli eş eksenli çarpan jet akışlarının ısı transfer karakteristikleri incelenmiştir. Deneyler, farklı debi oranları (Q* = 0,4 ve 0,7) ve boyutsuz lüle-plaka mesafelerinde (H/D = 1, 2 ve 3) yapılmış olup, toplam debi sabittutulmuştur (Qtot =1,5 x 10-3 m3 s-1 (90 L/dk)). İş akışkanı ve çarpma yüzeyi olarak,sırasıyla, hava ve dairesel bakır plaka kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar, yüzeysıcaklıkları üzerinden, geleneksel dairesel jet akışı ile karşılaştırılmıştır. Çarpmamesafesi arttıkça, Nusselt sayısı değerleri azalmaktadır. Debi oranı, hem Nusseltsayısı değerlerini hem de dağılımını etkileyen önemli bir parametre olup; artan debioranıyla, çarpma yüzeyi üzerinde sıcaklık dağılımı daha üniform bir hale gelmekteve ortalama Nusselt sayısı artmaktadır.

Anahtar Kelime:

Experimental Investigation of Heat Transfer in Swirling Coaxial Impinging Jets

Öz:

In this experimental study, heat transfer characteristics of swirling coaxial impinging jets are investigated. Experiments are conducted for different values of flowrate ratio (Q* = 0,4 and 0,7) and dimensionless nozzle-to-plate distance (H/D = 1, 2 and 3), while total flowrate is kept constant (Qtot =1,5 x 10-3 m3s-1 (90 LPM)). Air and circular copper plate are used as working fluid and impingement plate, respectively. The results are compared with those of the conventional circular jet depending on the surface temperatures. Nusselt numbers decrease with increasing impingement distance. Flowrate ratio is an important parameter which influences both the magnitude and distribution of the Nusselt numbers. Increasing flowrate ratio makes temperature distribution more uniform and increases the averaged Nusselt number.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1] Nuntadusit, C., Wae-Hayee, M., Kaewchoothong, N., “Heat Transfer Enhancement on a Surface of Impinging Jet by Increasing Entrainment Using Air-Augmented Duct”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 127, 751-767, 2018.
[2] Fénot, M., Trinh, X.t., Dorignac E., “Flow and Heat Transfer of a Compressible Impinging Jet”, International Journal of Thermal Sciences 136, 357-369, 2019.
[3] Ahmed, Z. U., Al-Abdeli, Y. M., Guzzomi, F. G., “Heat Transfer Characteristics of Swirling and Non-Swirling Impinging Turbulent Jets”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 102 991-1003, 2016.
[4] Markal, B., “Experimental Investigation of Heat Transfer Characteristics and Wall Pressure Distribution of Swirling Coaxial Confined Impinging Air Jets”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 124, 517-532, 2018.
[5] Colucci, D. W., Viskanta, R., “Effect of Nozzle Geometry on Local Convective Heat Transfer to a Confined Impinging Air Jet”, Experimental Thermal and Fluid Science, 13, 71-80, 1996.
[6] Huang, L., El-Genk, M. S., “Heat Transfer and Flow Visualization Experiments of Swirling, Multi-Channel, and Conventional Impinging Jets”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 41, 583-600, 1998.
[7] Yang, H. Q., Kim, T., Lu, T. J., Ichimiya, K., “Flow Structure, Wall Pressure and Heat Transfer Characteristics of Impinging Annular Jet With/Without Steady Swirling”, International Journal of Heat and Mass Transfer 53, 4092-4100, 2010.
[8] Nuntadusit, C., Wae-Hayee, M., Bunyajitradulya, A., Eiamsa-Ard, S., “Heat Transfer Enhancement by Multiple Swirling Impinging Jets with Twisted-Tape Swirl Generators”, International Communications in Heat and Mass Transfer, 39, 102-107, 2012.
[9] Eiamsa-Ard, S., Nanan, K., Wongcharee, K., “Heat Transfer Visualization of Co/Counter-Dual Swirling Impinging Jets by Thermochromic Liquid Crystal Method”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 86, 600- 621, 2015.
[10] Ahmed, Z. U., Al-Abdeli, Y. M., Guzzomi, F. G., “Flow Field and Thermal Behavior in Swirling and Non-Swirling Turbulent Impinging Jets”, International Journal of Thermal Sciences, 114, 241-256, 2017.
[11] Lo, Y. H., Liu, Y. H., “Heat Transfer of Impinging Jet Arrays Onto Half-Smooth, HalfRough Target Surfaces”, Applied Thermal Engineering, 128, 79-91, 2018.
[12] Singh, P., Zhang, M., Ahmed, S., Ramakrishnan, K. R., Ekkad, S., “Effect of Micro-Roughness Shapes on Jet Impingement Heat Transfer and Fin-Effectiveness”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 132, 80-95, 2019.
[13] Markal, B., Aydin, O., “Experimental Investigation of Coaxial Impinging Air Jets”, Applied Thermal Engineering 141, 1120-1130, 2018.
[14] Kline, S. J., Mc-Clintock, F. A., “Describing Uncertainties in Single-Sample Experiments”, Mechanical Engineering, 75, 1, 3-8, 1953.
[15] Ozmen, Y., “Confined Impinging Twin Air Jets at High Reynolds Numbers”, Experimental Thermal and Fluid Science, 35, 355-363, 2011.
[16] Oztekin E., Aydin, O., Avci, M., “Heat Transfer in a Turbulent Slot Jet Flow Impinging on Concave Surfaces”, International Communications in Heat and Mass Transfer, 44, 77-82, 2013.

APA	MARKAL B, AYDIN A (2020). Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. , 39 - 45.
Chicago	MARKAL BURAK,AYDIN Ali Orhan Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. (2020): 39 - 45.
MLA	MARKAL BURAK,AYDIN Ali Orhan Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. , 2020, ss.39 - 45.
AMA	MARKAL B,AYDIN A Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. . 2020; 39 - 45.
Vancouver	MARKAL B,AYDIN A Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. . 2020; 39 - 45.
IEEE	MARKAL B,AYDIN A "Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi." , ss.39 - 45, 2020.
ISNAD	MARKAL, BURAK - AYDIN, Ali Orhan. "Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi". (2020), 39-45.

APA	MARKAL B, AYDIN A (2020). Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. Tesisat Mühendisliği, 2020(175), 39 - 45.
Chicago	MARKAL BURAK,AYDIN Ali Orhan Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. Tesisat Mühendisliği 2020, no.175 (2020): 39 - 45.
MLA	MARKAL BURAK,AYDIN Ali Orhan Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. Tesisat Mühendisliği, vol.2020, no.175, 2020, ss.39 - 45.
AMA	MARKAL B,AYDIN A Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. Tesisat Mühendisliği. 2020; 2020(175): 39 - 45.
Vancouver	MARKAL B,AYDIN A Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi. Tesisat Mühendisliği. 2020; 2020(175): 39 - 45.
IEEE	MARKAL B,AYDIN A "Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi." Tesisat Mühendisliği, 2020, ss.39 - 45, 2020.
ISNAD	MARKAL, BURAK - AYDIN, Ali Orhan. "Dönmeli Eş Eksenli Çarpan Jetlerde Isı Transferinin Deneysel İncelenmesi". Tesisat Mühendisliği 2020/175 (2020), 39-45.