Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması
Bu çalışmada Taguchi yöntemi ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği kullanılarak tasarlanan, havadan havaya, küçük kapasiteli (50-200 m3/h) bir ısı geri kazanım cihazındaki, çapraz akışlı levhalı ısı değiştiricilerin ısıl ve hidrolik performansları karşılaştırılmıştır. Akış etkenliği ve duyulur ısıl etk...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Pamukkale University
2019-08-01
|
| Series: | Pamukkale University Journal of Engineering Sciences |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/issue/47732/611920 |
| _version_ | 1797914049841725440 |
|---|---|
| author | Hasan Küçük Murat Ünverdi |
| author_facet | Hasan Küçük Murat Ünverdi |
| author_sort | Hasan Küçük |
| collection | DOAJ |
| description | Bu
çalışmada Taguchi yöntemi ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği kullanılarak
tasarlanan, havadan havaya, küçük kapasiteli (50-200 m3/h) bir ısı geri
kazanım cihazındaki, çapraz akışlı levhalı ısı değiştiricilerin ısıl ve
hidrolik performansları karşılaştırılmıştır. Akış etkenliği ve duyulur ısıl
etkenliği yüksek olacak şekilde tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin; alt
kanal sayısı, kanal yüksekliği, ortalama hava akış hızı ve levha malzemesi
değişkenleri belirlenmiştir. Akış etken ve ısıl etken levhalı ısı
değiştiricilerde, değişkenler ve değişkenlerin ikinci dereceden etkileşimlerinin
dahil edildiği akış etkenliği ve geri kazanılan ısıl güç için denklemler çoklu
regresyon analizi ile türetilmiştir. 3-boyutlu levhalı ısı değiştiricilerin
farklı hacimsel debilerdeki performansları, sonlu hacimler tabanlı ANSYS/Fluent
kullanılarak karşılaştırılmıştır. Levhalı ısı değiştirici tasarımında en etkili
değişkenlerin; kanal yüksekliği ve ortalama hava akış hızı olduğu
belirlenmiştir. Isıl etken modelde, ortalama %50 daha fazla ısının geri
kazanıldığı ve ısıl etkenliğin ortalama %35 daha yüksek olduğu; akış etken
modelde ise ortalama 2.5 kat daha az basınç düşümü ve akış etkenliğinin
ortalama %10 daha yüksek olduğu görülmüştür. Geri kazanılan ısıl güç ve akış
etkenliği birlikte değerlendirildiğinde her iki model için en uygun ortalama
akış hızlarının 1.5-2 m/s (~90÷~110 m3/h) aralığında olduğu belirlenmiştir. |
| first_indexed | 2024-04-10T12:20:48Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-112684c27b3c49d4bf2833e052c60156 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 1300-7009 2147-5881 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-04-10T12:20:48Z |
| publishDate | 2019-08-01 |
| publisher | Pamukkale University |
| record_format | Article |
| series | Pamukkale University Journal of Engineering Sciences |
| spelling | doaj.art-112684c27b3c49d4bf2833e052c601562023-02-15T16:15:26ZengPamukkale UniversityPamukkale University Journal of Engineering Sciences1300-70092147-58812019-08-01254373386218Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılmasıHasan KüçükMurat ÜnverdiBu çalışmada Taguchi yöntemi ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği kullanılarak tasarlanan, havadan havaya, küçük kapasiteli (50-200 m3/h) bir ısı geri kazanım cihazındaki, çapraz akışlı levhalı ısı değiştiricilerin ısıl ve hidrolik performansları karşılaştırılmıştır. Akış etkenliği ve duyulur ısıl etkenliği yüksek olacak şekilde tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin; alt kanal sayısı, kanal yüksekliği, ortalama hava akış hızı ve levha malzemesi değişkenleri belirlenmiştir. Akış etken ve ısıl etken levhalı ısı değiştiricilerde, değişkenler ve değişkenlerin ikinci dereceden etkileşimlerinin dahil edildiği akış etkenliği ve geri kazanılan ısıl güç için denklemler çoklu regresyon analizi ile türetilmiştir. 3-boyutlu levhalı ısı değiştiricilerin farklı hacimsel debilerdeki performansları, sonlu hacimler tabanlı ANSYS/Fluent kullanılarak karşılaştırılmıştır. Levhalı ısı değiştirici tasarımında en etkili değişkenlerin; kanal yüksekliği ve ortalama hava akış hızı olduğu belirlenmiştir. Isıl etken modelde, ortalama %50 daha fazla ısının geri kazanıldığı ve ısıl etkenliğin ortalama %35 daha yüksek olduğu; akış etken modelde ise ortalama 2.5 kat daha az basınç düşümü ve akış etkenliğinin ortalama %10 daha yüksek olduğu görülmüştür. Geri kazanılan ısıl güç ve akış etkenliği birlikte değerlendirildiğinde her iki model için en uygun ortalama akış hızlarının 1.5-2 m/s (~90÷~110 m3/h) aralığında olduğu belirlenmiştir.https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/issue/47732/611920levhalı ısı değiştiriciisı geri kazanımıduyulur ısıl etkenlikakış etkenliğitaguchi yöntemihesaplamalı akışkanlar dinamiğiplate heat exchangerheat recoverysensible effectivenessflow effectivenesstaguchi methodcomputational fluid dynamics |
| spellingShingle | Hasan Küçük Murat Ünverdi Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması Pamukkale University Journal of Engineering Sciences levhalı ısı değiştirici isı geri kazanımı duyulur ısıl etkenlik akış etkenliği taguchi yöntemi hesaplamalı akışkanlar dinamiği plate heat exchanger heat recovery sensible effectiveness flow effectiveness taguchi method computational fluid dynamics |
| title | Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması |
| title_full | Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması |
| title_fullStr | Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması |
| title_full_unstemmed | Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması |
| title_short | Taguchi yöntemi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak tasarlanan levhalı ısı değiştiricilerin performanslarının karşılaştırılması |
| title_sort | taguchi yontemi ve hesaplamali akiskanlar dinamigi kullanilarak tasarlanan levhali isi degistiricilerin performanslarinin karsilastirilmasi |
| topic | levhalı ısı değiştirici isı geri kazanımı duyulur ısıl etkenlik akış etkenliği taguchi yöntemi hesaplamalı akışkanlar dinamiği plate heat exchanger heat recovery sensible effectiveness flow effectiveness taguchi method computational fluid dynamics |
| url | https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/issue/47732/611920 |
| work_keys_str_mv | AT hasankucuk taguchiyontemivehesaplamalıakıskanlardinamigikullanılaraktasarlananlevhalıısıdegistiricilerinperformanslarınınkarsılastırılması AT muratunverdi taguchiyontemivehesaplamalıakıskanlardinamigikullanılaraktasarlananlevhalıısıdegistiricilerinperformanslarınınkarsılastırılması |