EĞİMLİ KANALLARDA FARKLI SICAKLIKLARDAKİ SINIRLI JET AKIŞLARINDA ISIL KARIŞMANIN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada, dar bir kanal içerisine, birbirine paralel olarak yerleştirilmiş, farklı sıcaklıklardaki iki su jetinin karışım karakteristikleri deneysel olarak incelenmiştir. Kanal tamamen yalıtımlıdır ve akışkan kanalı düşük çaplı bir boru yardımıyla terk etmektedir. Deneyler kanalın farklı eğim açıları (0 ? ? ? 90 ) ve farklı su jeti nozul çapları (5mm ve 10mm) için yapılmıştır. Yapılan deneylerde, kanal içerisine kare ve daire kesitli pasif eleman yerleştirilerek bu elemanların ısıl karışma üzerindeki etkileri gözlemlenmiştir. Sonuçlar, sıcak ve soğuk su jetleri arasındaki sıcaklık farkının (?T) 15 ve 20 C değerleri için elde edilmiştir.Yapılan çalışmada, kare ve daire kesitli pasif elemanların bazı deney parametreleri için karışım verimini düşürdüğü, fakat genel olarak karışım verimine olumlu yönde bir etkisinin olduğu görülmüştür. Kare kesitli pasif eleman, daire kesitli pasif elemana göre, ısıl karışıma daha olumlu bir etki yapmıştır. Yapılan deneylerde, ısıl karışımın en düşük olduğu kanal eğim açısının ? = 0 olduğu görülmüştür. Bunun yanında kanal eğim açısının arttırılması ısıl karışımı arttırıcı yönde bir etki yapmıştır. Bütün deney parametrelerinde jet hızı arttırıldıkça kanal içerisinde özellikle tahliye bölgesinde ısıl verimin de arttığı tespit edilmiştir.

In this study, mixing characteristics of two water jets with different temperature has been investigated experimentally. The jets are located parallel to each other in a shallow channel. The channel is insulated and the flow is discharged from channel via a small pipe. Experiments was performed for different inclination angle of the channel (0 ? ? ? 90 ) and different nozzle diameters (5 mm and 10 mm). In the experiments, square and circle shaped passive elements are located to see the effects of thermal mixing. Results are obtained for different temperature difference between hot and cold jets as ?T = 15 and 20 C.In the performed study, it is obtained that square and circle shaped passive elements decrease the mixing efficiency but they make positive effect on mixing efficiency. Square shaped passive element shows better performance for thermal mixing than that of circle one. The lowest value for thermal mixing is obtained for ? = 0. Thermal mixing is increased with increasing of channel inclination angle. Thermal efficiency increases with increasing of jet velocity for all studied parameters.