Yazar "Gürdal, Mehmet" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Çukur kanatçıklı kanal içindeki nanoakışkan akışına etkiyen manyetik alanın ısı transferi ve akış karakteristiği üzerine etkilerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
    (Karabük Üniversitesi, 2022) Gürdal, Mehmet; Arslan, Kamil
    Bu çalışmada zorlanmış iç akış ile ısı transferini artırmak için hibrit teknikler kullanılmıştır. Manyetik nanoakışkan, manyetik alan etkisi ve çukur kanatçıklı kanal içi akış literatürde ayrı çalışılmasına rağmen bir arada henüz kullanılmamıştır. Bu konuyla ilgili olarak, bu çalışma, bu üç etkinin aynı anda kullanılmasının etkisini belirleyen ilk deneysel ve sayısal çalışmadır. Bu çalışmanın amacı, çukur kanatçıklı kanal içindeki Fe3O4/H2O nanoakışkan akışının manyetik alan etkisi altında ısılhidrolik performansını kararlı rejim koşulları için belirlemektir. Test kanal yüzeyine sabit ve homojen olarak 4358 W/m2 ısı akısı uygulanmıştır. Çalışma, hidrodinamik olarak gelişmiş ve ısıl olarak gelişmekte olan laminer akış rejimi koşullarında (1131?Re?2102) veri elde etmeyi amaçlamaktadır. P/d=3.75-7.50-11.25 kanatçık adım oranı, sabit manyetik alan şiddeti (B=0.03?T?0.3) ve %1.0 nanopartikül hacim oranı temel değişkenlerdir. x/D=60 eksenel mesafesine konumlandırılan manyetik bobinler ile harici manyetik alan test kanalına uygulanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, çukur kanatçıkların zorlanmış taşınımla olan ısı transferi üzerine etkisi deneysel çalışma koşulları ile aynı şartlarda sayısal olarak incelenmiştir. Sonlu hacimler metodu için Ansys Fluent 2020R2 programından yararlanarak sıkıştırılamaz ve Newtonyen akış kabulü ile korunum denklemleri ve Maxwell denklemleri çözümlenmiştir. Deneysel çalışmalardaki belirsizlik oranları ısı taşınım katsayısı (h), Nusselt sayısı (Nu), Darcy sürtünme katsayısı (f) ve Reynolds sayısı (Re) için sırasıyla ±%0.61, ±%1.59, ±%1.25 ve ±%1.20 olarak elde edilmiştir. Sayısal ve deneysel sonuçlar arasındaki ortalama sapma oranlarının ise genellikle %5' in altında kaldığı belirlenmiştir. Çalışma sonuçlarının doğruluğunu sağlamak adına pürüzsüz boru içi su, nanoakışkan akışı ile çukur kanatçıklı kanal içi su akışı üzerine yapılan literatürdeki çalışmalarla karşılaştırmalar yapılarak uyumluluk gözlemlenmiştir. Elde edilen tüm sonuçlar incelendiğinde; düşük Reynolds sayısı (Re), düşük kanatçık adım oranı (P/d) ve düşük manyetik alan şiddeti (B) etkisinin performans değerlendirme kriteri (PDK) üzerinde olumlu etkiler sağladığı belirlenmiştir. Su akışı için gerçekleştirilen ısı transferi ve sürtünme katsayısı deneylerinde en yüksek artış P/d=3.75 geometrili kanal için pürüzsüz boruya göre sırasıyla %60.30 ve %118.93 olarak bulunmuştur. Ayrıca manyetik alan etkimeyen nanoakışkan akışı deneylerindeP/d=3.75, P/d=7.50 ve P/d=11.25 kanallarında pürüzsüz boru içi akışa göre sırasıyla %58.84, %36.74 ve %33.90 oranlarında ısı transferinde iyileşmeler sağlanmıştır. Aynı kıyaslama sürtünme katsayısı için yapıldığında sırasıyla %174.73, %128.22 ve %117.51 artışlar gözlemlenmiştir. Performans değerlendirme kriteri değeri için benzer kıyaslama ile %27.67, %14.78 ve %13.37 artışlar sağlanmıştır. Bununla birlikte sonuçlar, artan Reynolds sayısı ve manyetik alan şiddeti ile Nusselt sayısının arttığını göstermiştir. B=0.3T manyetik alan şiddetinin ısı transferi artışına göre sürtünme katsayısını daha fazla artırması ile performans değerlendirme kriteri değerlerinin B=0.03T ve B=0.3T' ye göre daha düşük kaldığı gözlemlenmiştir.
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Entropy generation of ferronanofluid flow in industrially designed bended dimpled tube
    (Elsevier, 2023) Gürsoy, Emrehan; Pazarlioglu, Hayati Kadir; Gürdal, Mehmet; Gedik, Engin; Arslan, Kamil
    In this study, numerical analyses were conducted on bended tube with different bending radius and pitch ratios of dimpled fin under different Dean numbers from 9.1 to 301.2. The study examined in bended tube containing three dimple pitch ratios (P/d = 6.0-7.5-9.0) carried out under uniform heat flux of 600 W/m2 and different nanofluid volume fractions of Fe3O4/H2O (0.0 <= phi <= 2.0 %). The thermo-hydraulic performance and entropy generation of bended tubes were investigated. The results showed that Case 10 provided the highest Nu using H2O compared to Case 16, this enhancement was realized as 17.56 %. When nanofluid was used, the highest Nu was obtained at phi = 2.0 % volume fraction in Case 7 by 24.47 % in comparison with non-DT at Dn = 245.9. The highest PEC value of Case 7 using phi = 2.0 % was monitored as 1.11 at Dn = 245.9. Compared to the frictional and total EnGs of P/d = 6.0 and 9.0, the frictional and total EnGs of P/d = 6.0 show a decrease of 10.05 % and 9.60 %, respectively.