Farklı Çaplara Sahip Dairesel Borularda Grafen Oksit (GO)-Saf Su Nanoakışkanı Kullanımının Isı Transferi Artışı Üzerindeki Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi

Authors : Koray KARABULUT, Ertan BUYRUK, Ferhat KILINÇ

Pages : 282-301

Doi:10.29137/umagd.449657

View : 19 | Download : 6

Publication Date : 2019-01-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, %0,01 hacimsel konsantrasyonlu grafen oksit insert ignore into journalissuearticles values(GO);-saf su nanoakışkanının taşınım ısı transferi ve basınç düşüşü artışı iç çapları 12 mm ve 16 mm olan, 1830 mm uzunluğa sahip sabit duvar ısı akılı dairesel bakır düz borularda deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca, çalışmada sayısal hesaplamalar tek fazlı akışkan kabulüyle Navier-Stokes ve enerji denkleminin sonlu hacimler yöntemi olan ANSYS-FLUENT programı kullanılarak çözülmesiyle üç boyutlu ve zamandan bağımsız olarak yapılmıştır. Hacimsel debinin, ısı akısının ve boru çapının GO-saf su nanoakışkanının taşınım ısı transfer katsayısı ve basınç düşüşü üzerindeki etkileri deneysel olarak araştırılmış ve saf su için elde edilen ısı taşınım katsayısı değerleri ilgili bağıntılardan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, farklı çaplı borular için farklı debi ve ısı akısı değerlerinde ısı taşınım katsayısı ve Nusselt sayısı değerlerinin değişimleri olarak sunulmuş ve ayrıca boruların duvar yüzey sıcaklık ve ısı taşınım katsayısı değerlerinin değişimleri sayısal ve deneysel karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, nanoakışkanın h ve Nu sayısı değerlerinin hacimsel debi ve ısı akısındaki artışla arttığını ve en yüksek artış değerlerine 16 mm iç çaplı boruda ulaşıldığını göstermektedir. 16 mm iç çaplı boru için GO-saf su nanoakışkanının ortalama ısı taşınım katsayısı artış değeri 1,5 L/dak.’ lık debi insert ignore into journalissuearticles values(Re=1981); ve 3043,94 W/m 2 ‘ lik  insert ignore into journalissuearticles values(350 W); ısı akısı değerinde %34,88 olmaktadır. 
Keywords : Nanoakışkan, grafen oksit, taşınım ısı transfer katsayısı, basınç düşüşü