You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Sayısal hesaplamalar, üç boyutlu, sürekli, zorlanmış taşınım ve iletimli birleşik ısı<br />
transferi için yapılmıştır. Sayısal hesaplamalar CFD uygulamalarında sıkça kullanılan<br />
FLUENT bilgisayar kodu yardımıyla gerçekleştirilmiştir.<br />
Sayısal çözümler yakınsamış kabul edilmesi için aşağıda verilen yakınsama kriterinin<br />
her bağımlı değişken için çözüm alanındaki her düğüm noktasında sağlanmış olması<br />
şartı aranmıştır.<br />
ϕ<br />
−ϕ<br />
eski<br />
ϕ<br />
yeni<br />
eski<br />
≤ φ<br />
(2.17)<br />
Burada ϕ herhangi bir bağımlı değişkeni temsil etmektedir. Bu çalışmada ϕ süreklilik,<br />
momentum, türbülans kinetik enerji ve türbülans yayılım oranı eşitlikleri için 10 -3 ve<br />
enerji eşitliği için 10 -6 olarak alınmıştır [2].<br />
Akışın ısıl olarak gelişmesi için hesaplama bölgesi borunun tamamı olacak şekilde<br />
modellenmiş ve hesaplamalar bu doğrultuda yapılmıştır. Duman gazı III. Geçiş<br />
borularına 525,86 ºK de girmiştir.<br />
Yapılan bu çalışmada önce 10 cm kanatçık açıklığında ve 45º kanatçık açısında olan<br />
şekil 2.1’ de gösterilen türbülatör kullanılarak deneysel çalışmalar yapılmıştır. Aynı<br />
tipteki türbülatör daha sonra sayısal ortamda çözümlenmiş ve deneysel sonuçlarla<br />
karşılaştırılmıştır. Daha sonra seçilen türbülatör tipinin geometrisi üzerinde değişiklikler<br />
yapılmış ve 3 farklı kanatçık açıklığı (b=5–10–20 cm) – 3 farklı kanatçık açısında<br />
(θ=30°, 45° ve 60°) olmak üzere toplam 9 adet farklı geometri sayısal olarak<br />
çözümlenmiştir. Çözümlemelerden elde edilen sonuçlar literatürdeki bağıntılarla yapılan<br />
hesaplamalarla karşılaştırılmış ve uygunluğu irdelenmiştir. Çalışmanın amacı, belirtilen<br />
Reynolds sayı aralığında hangi türbülatör geometrisinden yüksek Nusselt sayısı elde<br />
edildiğinin tespitidir ki bu da ısı geçişinin en yüksek olduğu türbülatör modeli demektir.<br />
Bunun için de ilk olarak h ısı taşınım katsayısı bulunmalıdır. h değerinin bulunması için<br />
aşağıdaki bağıntılar ve aralarındaki eşitliklerden faydalanılmıştır.<br />
2.2.2 Isı Taşınım Katsayısının (h) ve Nusselt Sayısının Hesaplanması<br />
Boru içindeki sıcak duman gazından boru dış yüzeyindeki suya geçen ısı miktarının<br />
eşitliğinden faydalanarak;
Change language