KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi / 2019 / Cilt: 39 - Sayı: 2

DIŞ GEÇİŞ AKIŞI REJİMİNDE KARE, SİLİNDİR VE PLAKA ISI KUYULARI İÇİN ISI TRANSFER PERFORMANSI ÜZERİNE DENEYSEL VE SAYISAL ÇALIŞMA

EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON HEAT TRANSFER PERFORMANCE OF SQUARE, CYLINDRICAL AND PLATE HEAT SINKS IN EXTERNAL TRANSITION FLOW REGIME

Aykut BARIŞ
Özgür BAYER
Sayfa
151–161
Yayın Tarihi
2019-10-31
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Taban plakası en yüksek sıcaklığının, silindir kanatçıklı ısı kuyusunda diğerlerine göre yaklaşık %4.5 oranında daha düşük çıktığı gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Kare, silindir ve plaka kanatçıklı ısı kuyularının ısı transferi artışına yönelik geometrik en iyileştirilmeleri geçiş rejimindeki dış akışta sayısal olarak incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Serbest akış hızı gibi sınır koşulları ile kanatçık termal karakterizasyonu arasındaki ilişkiler araştırılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Taban plakası en yüksek sıcaklığının, silindir kanatçıklı ısı kuyusunda diğerlerine göre yaklaşık %4.5 oranında daha düşük çıktığı gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:HAD · Dış Akış · Kanatçık

Özet

Kare, silindir ve plaka kanatçıklı ısı kuyularının ısı transferi artışına yönelik geometrik en iyileştirilmeleri geçiş rejimindeki dış akışta sayısal olarak incelenmiştir. Serbest akış hızı gibi sınır koşulları ile kanatçık termal karakterizasyonu arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Sayısal modeli doğrulamak için üretilebilir kanatçıklar kullanılarak deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Ortalama ısı transfer katsayısını belirlemek üzere, hem belirli bir Reynolds sayısı hem de akış yönü ile akışa dik doğrultudaki boyutsuz geometrik parametrelerin aralığı dikkate alınarak ısı transferi korelasyonları elde edilmiştir. Deneysel çalışmanın güvenilirliği belirsizlik analizi ile gösterilmiştir. Taban plakası en yüksek sıcaklığının, silindir kanatçıklı ısı kuyusunda diğerlerine göre yaklaşık %4.5 oranında daha düşük çıktığı gözlemlenmiştir.

Abstract

Geometrical optimization of heat sinks with square, cylindrical and plate fins for heat transfer increase is numerically analyzed in transition regime external flow. The relations between the thermal characteristics of fins and boundary conditions such as free-stream velocity are investigated. Experimental studies are performed by using manufacturable fins to validate the numerical model. Heat transfer correlations are derived in order to determine average heat transfer coefficients over a certain range of both Reynolds number and non-dimensional geometric parameters like spanwise and streamwise spacings. Confidence level of the experimental work is demonstrated by uncertainty analysis. Cylindrical fins are observed to be approximately 4.5% superior to ones with square and plate profiles in terms of maximum base plate temperature.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BARIŞ, A., BAYER, Ö. (2019). DIŞ GEÇİŞ AKIŞI REJİMİNDE KARE, SİLİNDİR VE PLAKA ISI KUYULARI İÇİN ISI TRANSFER PERFORMANSI ÜZERİNE DENEYSEL VE SAYISAL ÇALIŞMA. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, Cilt: 39 - Sayı: 2, 151–161. https://ajindex.com/articles/133504

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. A-Damook, A., Summers, J. L., Kapur, N. and Thompson, H., 2016, Effect of Temperature-Dependent Air Properties on the Accuracy of Numerical Simulations of Thermal Airflows over Pinned Heat Sinks, Int. Communications in Heat and Mass Transfer, 78, 163-167.
  2. Ayli, E., Bayer, O. and S. Aradag, 2016, Experimental Investigation and CFD Analysis of Rectangular Profile Fins in a Square Channel for Forced Convection Regimes, Int. J. Therm. Sci., 109, 279-290. Babus’Haq, R. F., Akintunde, K. and Probert, S. D., 1995, Thermal Performance of a Pin-Fin Assembly, Int. J. Heat Fluid Flow. 16, 50-55.
  3. Culham, J. R. and Muzychka, Y. S., 2001, Optimization of Plate Fin Heat Sinks Using Entropy Generation Minimization, IEEE Trans. Components Packag. Technol., 24, 159-165.
  4. Chapra, S. C. and Canale, R. P., 2015, Numerical Methods for Engineers, (7th Ed.) McGraw-Hill, New York. Chu, P., He, Y. L., Xu, R. J. and Han, H., 2011, Experimental and Numerical Study on Natural Air Cooling of a Remote Radio Unit, Journal of Enhanced Heat Transfer, 18, 345-359.
  5. Deshmukh, P.A., 2013, Comparison of Thermal Performance of Circular and Elliptical Pin Fin Heat Sinks in Assisting Mixed Convection, IEEE, 50, 178-184.
  6. Diani, A., Mancin, S., Zilio, C. and Rossetto, L., 2013, An Assessment on Air Forced Convection on Extended Surfaces: Experimental Results and Numerical Modeling, Int. J. Therm. Sci., 67, 120-134.
  7. Dong, J., Chen, J., Zhang, W. and J. Hu, 2010, Experimental and Numerical Investigation of Thermal-Hydraulic Performance in Wavy Fin-and-Flat Tube Heat Exchangers, Appl. Therm. Eng., 30, 1377-1386.
  8. Electronic Temperature Instruments, Emissivity Table, accessed February 12, 2018 from https://thermometer.co.uk/img/documents/emissivity_table.pdf. European Association of National Metrology Institutes, Calibration Guidelines, accessed December 29, 2018, from https://www.euramet.org/publications-media- centre/ calibration-guidelines/. Incropera, F. P. and Dewitt, D. P., Bergman, T. L., Lavine, A. S., 2013, Introduction to Heat Transfer (7th Ed.), John Wiley & Sons Inc, Singapore. Jonsson, H. and Moshfegh, B., 2001, Modeling of the Thermal and Hydraulic Performance of Plate Fin, Strip Fin, and Pin Fin Heat Sinks-Influence of Flow Bypass, IEEE Trans. Components Packag. Technol., 24, 142-149.
  9. Jubran, B. A., Hamdan M. A. and Abdullah, R. M., 1993,
  10. Enhanced Heat Transfer, Missing Pin, and Optimization for Cylindrical Pin Fin Arrays, Journal of Heat Transfer, 115, 576-583.
  11. Kanargi, B., Lee, P. S. and