İçten yivli borularda ısı ve kütle transferinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: PINAR ALATAŞ

Danışman: Derya Burcu Özkan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde ozon tabakasının incelmesi, iklim değişiklikleri gibi küresel çevre olayları artmaktadır. Bu tip çevre olayları dünya üzerinde yaşayan tüm canlıları olumsuz etkilemekle kalmayıp yeryüzünün yaşam kalitesini de düşürmektedir. Bu nedenle soğutma sistemlerinde çevreye zararı olmayan CO2 gibi doğal soğutucu akışkanlar tercih edilmeye başlanmıştır. Buharlaştırıcıda kullanılan boru özellikleri ısı transfer katsayısına doğrudan etki etmektedir. Bu çalışmada, düz boru ve içten yivli boru içerisindeki kaynama işlemi sırasında CO2'nin ısı taşınım katsayısı incelenmiştir. İçten yivli boru için oluşturulan teorik model ile deney sonuçları karşılaştırılmış % 6 yaklaşım olduğu görülmüştür. Isı akısı 10 kw/m2, kütlesel akı 380 kg/m2s iken düz ve içten yivli boru için model oluşturulup farklı doyma sıcaklıklarındaki ısı taşınım katsayıları kuruluk derecesine bağlı olarak karşılaştırılmıştır. İçten yivli borunun düz boruya göre doyma sıcaklığı 5°C iken %52, 0°C iken %44 ve -8°C'da ise %34 daha yüksek ısı taşınım katsayısına sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Doyma sıcaklığının artmasıyla ısı taşınım katsayısının arttığı görülmüştür. Isı taşınım katsayısı kaynama işlemi sırasında dış çapı 5 mm, 7.94 mm ve 9.52 mm olan farklı geometrik özelliklere sahip içten yivli borular için incelenmiştir. Ortalama ısı taşınım katsayısının 5 mm dış çapındaki yivli boruda 7.94 mm dış çapındaki yivli boruya göre % 6, 7.94 mm dış çapındaki yivli boruda ise 9.52 mm dış çapındaki yivli boruya göre % 19 daha yüksek olduğu görülmüştür.