Girişinde salyangoz şeklinde dönmeli akış üreticisi bulunan silindirik boruda akışın gözlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, giriş ağzında salyangoz şeklinde dönmeli akış üreticisi bulunan cam boruda akış olayları gözlenmiş ve fotoğraflanmıştır. Çalışmanın amacı dönmeli akış üreticisi vasıtasıyla verilen dönme etkisinin; şiddetinin, dönme açısının ve sönümleme uzunluğunun tespitidir. Aynı zamanda salyangoz şeklinde dönmeli akış üreticisi kullanılarak, boru çevresi boyunca bir çok noktadan, akışkana dönme etkisinin verilebildiğini görüntülemektir. Salyangoz vasıtasıyla akım iplikleri boru çevresi boyunca çok sık olmakta ve birbirleriyle karışmamaktadır. Salyangozun bir diğer avantajı ise; çok fazla noktadan dönme etkisi vermesine rağmen, türbülatörler gibi direk akış ortamına yerleştirilmediği için basınç kaybında çok aşırı artışlara neden olmamasıdır. Deneysel ağırlıklı olarak yürütülen çalışma, konsantrik iç içe borudan oluşan ve iç borusu girişinde salyangoz şeklinde dönmeli akış üreticisi bulunan ısı değiştiricisinin performansının araştırılmasına ön hazırlık niteliği taşımaktadır. Tüpteki ısı transferi artışında çalışmalar, ısı değiştiricisindeki yüksek performansın elde edilmesi için oldukça önemlidir. Yapılan çalışmada; akışkana girişte verilen dönme etkisinin 80000-100000 gibi yüksek Reynolds sayılarında boru boyunca devam ettiği şiddetinden bir şey kaybetmediği, 10000-15000 gibi, daha düşük Reynolds sayılarında ise 1 metre boydan sonra sönümlenmenin yavaş yavaş başladığı fakat tamamen bitmediği, deneyler sonucunda gözlemlenmiş ve fotoğraflanmıştır.