Yazar "Arat, Hüseyin Turan" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim
    Öğe
    İki plaka arasına yerleştirilmiş elips silindir üzerindeki akış yapısının deneysel incelenmesi
    (Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, 2010) Arat, Hüseyin Turan; Koç, Ali
    Bu çalışmada iki düzlem plaka arasına yerleştirilmiş farklı görünüş oranlarına (uzun çap / kısa çap) sahip elips silindir etrafında oluşan akış yapısı, paralel düzlem plakalarla elips silindirin birleşim bölgelerinde, Parçacık Görüntülemeli Hız Ölçme (PIV) tekniği ile detaylı olarak incelenmiştir. Reynolds sayısının Red=1.500-10.000 değerleri, Görünüş Oranı (GO) = 1-2.33 aralığında deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmada iki düzlem plaka ile elips silindir birleşim bölgesinde oluşan akış yapısı görüntüleri ön ve arka yan görünüşler (side-view) ve üst görünüşler (plan-view) şeklinde uygulanmıştır. Akış yapısının oluşturduğu 3-boyutlu karmaşık yapıda, deneylerden elde edilen anlık ve zaman-ortalama hız alan vektörleri , akım çizgileri < ? > ve girdap kontur < ? > verileri elde edilmiştir. Deneylerde akış yapısında oluşan kritik durma noktaları tanımlanmış, akışa etkilerinden bahsedilmiştir. İki paralel plaka ve elips silindir ile sınırlandırılmış akım alanı içerisinde meydana gelen akış yapısının incelenmesi, ısı değiştiricilerin tasarımı ve optimizasyonu açısından büyük önem taşımaktadır. Isı değiştiricilerinde genellikle dairesel silindir geometrisi kullanılmaktadır. Bu çalışmada dairesel silindir yerine elips silindir kullanılması durumunda akışın nasıl olacağının incelenmiş ve karşılaştırması yapılmıştır. Ayrıca plaka ve elips silindirin kesişim bölgesinde oluşan, ısı değiştiricileri uygulamalarında önemli bir yer tutan At Nalı Girdap (ANG, horseshoe) diye adlandırılan girdaplar değişik Reynolds sayılarında deneysel olarak incelenmiştir. Elips silindirinin ön kısmında, akışın elips silindir etkisine girmesi ile birlikte plaka yüzeyinde bir durma noktası oluşmakta ve neticesinde, 3-boyutlu akış ayrılmalarına sebep olduğundan, karmaşık bir akış yapısı yaratılmaktadır. Sonuç olarak, elips silindir ile plakaların kesişim noktasına yakın bölgelerde, ANG şeklinde girdaplar oluşmaktadır. Elips silindir ön tarafında oluşan akış yapısında, artan Reynolds sayı değerleriyle birlikte ANG' ların boyutlarının küçüldüğü ve şiddetlerinin arttığı tespit edilmiştir. ANG yapısının dairesel silindirlerde düzlem plakalar ile elips silindir birleşme bölgelerinde oluşturduğu dairesel girdap yapısı, geometriye bağlı olarak GO artmasıyla elips silindirlerde eliptik bir yapı almıştır. Oluşan eliptik yapı, elips silindir de akış yapısını daha çalkantılı bir hale getirmiş ve elips silindir arkasında oluşan ölü akış bölgesini daraltmıştır. Akış yapısının çalkantılı bir hal alması, ANG' ların oluşumunu ve yapısını etkilemektedir. Artan Reynolds değerleri ile elips silindirde oluşan ANG yapısına paralel olarak elips silindir arkasında ölü akış bölgesinin daralması söz konusudur. Daralan ölü akış bölgesi basınç kayıplarını artırsa da, çalkantılı yapıyı fazlalaştırdığı için elips silindirin ısı geçişini dairesel silindirlere göre daha iyileştirmiştir. Bu yüzden ısı değiştiricileri uygulamalarında elips silindir kullanımının ısı geçişi bakımından, dairesel silindir kullanımından daha verimli olacağı öngörülmektedir.