Kanatlı Borulu Isı Değiştirici Isıl/Hidrolik Performansını Etkileyen İyileştirme ve Tasarım Parametre Seçimlerinin Sistem Performansına Etkilerinin İncelenmesi

Investigation of the Improvements on Thermal/Hydrolic Performance of Finned and Tube Type Heat Exchanger and Effects of Coil Parameter Selection on System Performance

Özet

Kanatlı borulu ısı değiştiricileri ısıtma/soğutma sistemlerinin en önemli bileşenleridir. Bu bileşenin ısıl veya hidrolik performanslarını (ısıl kapasite veya basınç düşüşü) arttıracak iyileştirmelerin sistem performansına etkileri de göz önüne alınmalıdır. Yapılacak iyileştirmelerin yanında ısı değiştirici tasarım parametreleri (hatve, boruların dizilimi, geçiş sayısı, boru uzunluğu vb...) seçiminde değişiklikler yapılarak sistem performansını daha da arttırmak mümkündür. Günümüzde, iyileştirmelerin ve tasarım parametrelerindeki seçimlerin etkilerinin incelenmesi bilgisayar programları yardımıyla kolay bir şekilde elde edilebilmektedir.Bu çalışmada, tasarım iyileştirme örneği olarak panjurlu kanatların etkisi, sistem örneği olarak da kanatlı borulu ısı değiştirici ve fandan oluşan yapı ele alınmıştır. Sistem şartlarına göre tasarım parametrelerinden sıra sayısı ve hatve değerlerinin belirlenmesi tartışılmıştır. Ayrıca sistemde kullanılan fan devrinin tasarıma olan etkisi incelenmiştir. Yapılacak tüm analizlerde doğruluğu deneylerle kanıtlanmış kanatlı borulu ısı değiştirici tasarım ve seçim programı olan “FrtCoils” kullanılmıştır.

Abstract

Fin and tube type heat exchangers are the most important part of heating and cooling systems. The effects of the improvements that helps enhance thermal or hydrolic performances (heat capacity or pressure drop) should be examined in terms of system performance. Besides the improvements it is possible to enhance system performance by changing design parameters (fin pitch, arrangement of the tubes, pass number, tube length etc...). The current technology enables us investigate various effects of the design parameters and improvements with the aid of a suitable software. In this study, louvered fin effect was examined as improvement example and structure that consists of fin-tube heat exchanger and fan was considered as system example. Determining the row number and fin pitch among the design parameters was investigated according to system conditions. In addition the effect of fan revolution on the heat exchanger design parameter was invetigated. All analyses were done by using “FrtCoils” that is fin and tube heat exchanger design and selection software.