Kanal geometrisinin ayrık ısı kaynaklarından karma taşınım ve ışınım ile ısı transferine etkisinin sayısal olarak incelenmesi

[ X ]

Tarih

2024

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Tarsus Üniversitesi

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Özet

Bu çalışma kapsamında, merkezine 5 adet ayrık ısı kaynağı yerleştirilmiş dikdörtgen kesitli yatay bir kanal içerisinde taşınım ve ışınımla ısı transferi sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmanın amacı en iyi işletme ve geometri parametrelerinin belirlenmesidir. Bu amaçla 0,1 ile 10 arasında değişen 3 farklı Richardson sayısı ve 16 farklı geometri için çalışmalar yürütülmüştür. Yürütülen sayısal çalışmalar ANSYS Fluent 2021 R2 yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yürütülen çalışmalarda farklı konfigürasyonların sıcaklık ve hız alanlarına, toplam Nusselt sayısına, taşınım Nusselt sayısına ve ışınım Nusselt sayısına olan etkileri incelenmiştir. Çalışmalar sonucunda, Richardson sayısı azaldıkça ısı kaynaklarında üzerinde soğutma performansının arttığı, yüksek akış hızlarında kanalın alt duvarındaki açı değişimlerinin ısı transferini arttırdığı gözlemlenmiştir. Yatay duvar açılarının ısı transferi karakteristikleri üzerinde önemli etkiler yarattığı görülmüştür.
In this study, convective and radiative heat transfer within a horizontal rectangular channel with five discrete heat sources placed at its center is numerically investigated. The aim of the study is to determine the optimal operating and geometric parameters. For this purpose, studies were conducted for three different Richardson numbers ranging from 0.1 to 10 and for 16 different geometries. The numerical studies were carried out using the ANSYS Fluent 2021 R2 software. In the studies conducted, the effects of different configurations on temperature and velocity fields, total Nusselt number, convective Nusselt number, and radiative Nusselt number were examined. As a result of the studies, it was observed that as the Richardson number decreases, the cooling performance on heat sources increases, and at high flow rates, the angle variations on the lower wall of the channel increase the heat transfer. It was observed that the angles of the horizontal walls have significant effects on the heat transfer characteristics.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering

Kaynak

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

Sayı

Künye

Koleksiyon