DAİRESEL KESİTLİ YÜZEYLERİN SIRALI JET AKIMI İLE SOĞUTULMASI

Abstract

Bu çalışmada, dairesel serbest hava jeti, sabit ısı akısı sınır şartına sahip dairesel bir plakaya çarptırılarak, çarpan jetin ısı transferi ve akış karakteristikleri deneysel olarak incelenmiştir. Sistem için gerekli hava radyal bir fan yardımıyla sağlanmıştır. Dairesel kesitli levha üzerindeki sıcaklık dağılımı zamana bağlı olarak tespit edilmiştir. Çalışma esnasında akış ve ısı transferine etkiyen parametreler; Reynolds sayısı (2800, 9000 ve 36000), farklı jet çapları (tekli jet, üçlü jet ve altılı jet), farklı jet-cisim uzaklığı/jet çapı oranları (H/Dh), dairesel cismin jete göre eğim açısıdır. Sonuçlar, sıcaklığın durma noktasında zamana bağlı olarak değişimi, sıcaklığın r-ekseni boyunca değişimi, yerel ve ortalama Nusselt sayıları ve hız profilleri olarak sunulmuştur. Bu çalışmanın sonucunda, soğutma etkinliğinin artan Reynolds sayısı ile birlikte arttığı, durma noktası yerinin dairesel plaka eğim açısı ile değiştiği, ve nozul sayısının akış ve ısı transferi üzerinde önemli bir kontrol parametresi olduğu tespit edilmiştir.

In this study, heat transfer and flow characteristics of circular free air jet of impinged jet to heated disk have been investigated experimentally. The air is supplied by using a radial fan. Unsteady temperature distribution on disk is obtained. The effective parameters for flow and heat transfer are Reynolds number (2800, 9000 and 36000), different jet diameter (single jet, triple jet and jet with six holes), different jet-disk distance to jet diameter ratio (H/Dh), inclination angle of disk (? = 90, 120, 150). Results are presented for unsteady temperature distribution of temperature at stagnation point, variation of temperature along the r-axis, local and mean Nusselt numbers and velocity profiles. Finally, it is found that effectiveness of cooling increases with increasing of Reynolds number, location of stagnation point changes with inclination angle, and nozzle number plays an important role to control heat transfer and fluid flow.