- Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi
- Vol: 12 Issue: 1
- Theorical Analysis of New Propeller Type Turbulator Design in Parallel Flow Double Tube Heat Exchang...
Theorical Analysis of New Propeller Type Turbulator Design in Parallel Flow Double Tube Heat Exchanger
Authors : Nesrin ADIGÜZEL, Adem GÜNDÜZ
Pages : 204-228
Doi:10.31466/kfbd.1014483
View : 8 | Download : 2
Publication Date : 2022-06-15
Article Type : Research
Abstract :Bu çalışmada türbülatörlerin kullanım amaçlarından bahsedilmiştir. İki farklı türbülatör modelinin avantaj ve dezavantajları incelenmiştir. Ayrıca analiz koşullarını oluşturmak için türbülatörün çalışma prensibi incelenmiştir. Türbülatörlerde kullanılan parçalar ve alternatifleri tanıtılmıştır. Analiz için gerekli mühendislik hesapları yapılmış, türbülatöre uygulanacak akış analizi yapılmış ve sonuçlar yorumlanmıştır. Analizde SolidWorks ticari programını içeren simülasyon eklentilerinden biri olan akış simülasyonu kullanılmıştır. Ayrıca türbülatör analizi; akışkan basıncını, akışkan hızını, akışkan sıcaklığını, türbülans enerjisini, türbülans viskozitesini belirlemek için yapılmıştır. Isı eşanjörü yaklaşık 1000 mm uzunluğundadır. Türbülatörler için, termal iletkenliği alüminyumdan daha iyi olduğu için bakır malzeme seçilmiştir. İki tip türbülatör ile yapılan çalışmada; sayısal simülasyon sonuçları yaylı türbülatör için 4,771 Mpa, 20,15 0C, 211,168 J/kg, 14,81 Pa.s iken, pervaneli türbülatör için bu değerler 7,811 Mpa, 20,32 0C, 165,518 J/kg, 18,62 Pa.s olarak hesaplanmıştır. Ayrıca akışkan hızlarının yaylı türbülatör için 61,5 m/s, pervaneli türbülatör için yaklaşık 75 m/s olduğu gözlemlenmiştir. Zaman içinde türbülans enerjisi ve türbülans viskozitesindeki sürekli artış nedeniyle, yaylı boru yerine kanatlı türbülatör kullanılması tavsiye edilmiştir. Tüm bu sonuçlar incelendiğinde, türbülatörlerin genel termal-aerodinamik performansını daha da iyileştirmek için yeni fikirler ve çalışma alanları açacaktır. Bu çalışmada türbülatör tasarımlarına alternatif olacak bir tasarım gerçekleştirilmiştir.Keywords : Türbülatör, Türbülans, Isı Eşanjörü, Akış Analizi