KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi / 2020 / Cilt: 22 - Sayı: 65

Evsel Bir Buzdolabında Kullanılan Düz Kanatlı Borulu Buharlaştırıcıların Isıl Performanslarının İncelenmesi

Thermal Performance Investigation of Plain Finned-Tube Evaporators Used in Household Refrigerator

Omer Alp ATİCİ
Sertaç ÇADIRCI
Tolga APAYDIN
Sayfa
457–468
Yayın Tarihi
2020-05-15
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)

Deneyler, soğutma kapasitesinin baskın olarak buharlaştırıcı sıcaklığından ve ardından hava kütlesel debisinden, boru düzeninden ve kanat sayısından etkilendiğini ortaya koymuştur.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, düz kanatlı borulu buharlaştırıcıların ev tipi buzdolaplarındaki ısıl performansı sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Soğutma kapasitesini etkileyen tasarım parametreleri, hava debisi, buharlaştırıcı sıcaklığı, boru düzeni, boru sayısı ve kanat sayısı olarak belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Deneyler, soğutma kapasitesinin baskın olarak buharlaştırıcı sıcaklığından ve ardından hava kütlesel debisinden, boru düzeninden ve kanat sayısından etkilendiğini ortaya koymuştur.
🔬Tür:Literatür & Derleme Çalışması
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Kanatlı Borulu Buharlaştıcı · Soğutma Kapasitesi · Deney Tasarımı

Özet

Bu çalışmada, düz kanatlı borulu buharlaştırıcıların ev tipi buzdolaplarındaki ısıl performansı sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Soğutma kapasitesini etkileyen tasarım parametreleri, hava debisi, buharlaştırıcı sıcaklığı, boru düzeni, boru sayısı ve kanat sayısı olarak belirlenmiştir. İlk aşamada, bu parametrelerin soğutma kapasiteleri üzerindeki etkileri CoilDesigner yazılımı ile modellenmiştir. Isıl inceleme için gerekli olan deneylerin sayısı Minitab yazılımı tarafından simülasyon sonuçlarına göre belirlenmiştir. Deneyler ev tipi bir buzdolabında kapalı soğutma çevrimi olmaksızın yapılmıştır. Her deneyin sonunda hava tarafı ısı transfer katsayıları, söz konusu tasarım parametrelerinin bir fonksiyonu olarak ve Nusselt (Nu) korelasyonu oluşturmak için hesaplanır. Soğutma kapasitesi için oluşturulan korelasyon, deneysel sonuçların % 95'ini % 15'lik bir güven aralığında tahmin etmektedir ve literatürdeki mevcut verilerle tutarlı bulunmuştur. Deneyler, soğutma kapasitesinin baskın olarak buharlaştırıcı sıcaklığından ve ardından hava kütlesel debisinden, boru düzeninden ve kanat sayısından etkilendiğini ortaya koymuştur.

Abstract

In this study, thermal performance of plain finned-tube evaporators in household refrigerators are investigated numerically and experimentally. The design parameters affecting on the cooling capacity are determined as air flowrate, evaporator temperature, tube alignment, number of tubes and number of fins. In the initial stage, the effects of those parameters on the cooling capacities are simulated by CoilDesigner software. The number of experiments that are necessary to obtain correlations is determined by Minitab software. The experiments are carried out in a no-frost household refrigerator in the off-mode. At the end of each experiment, air side heat transfer coefficients are calculated to generate a Nusselt (Nu) correlation as a function of the mentioned design parameters. The generated correlation of the cooling capacity can predict 95% of the experimental results within a confidence range of 15%. The correlation of the cooling capacity is converted to the Nusselt number correlation which is found to be consistent with available data in literature. The experiments reveal that the cooling capacity is dominantly affected by the evaporator temperature followed by air flow rate, tube alignment, number of tubes and the number of fins.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ATİCİ, O. A., ÇADIRCI, S., APAYDIN, T. (2020). Evsel Bir Buzdolabında Kullanılan Düz Kanatlı Borulu Buharlaştırıcıların Isıl Performanslarının İncelenmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 22 - Sayı: 65, 457–468. https://ajindex.com/articles/659097

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. N. Kayansayan, “Heat transfer characterization of flat plain fins and round tube heat exchangers,”Experimental thermal and fluid science, vol. 6, no. 3, pp. 263–272, 1993
  2. H. Karatas, E. Dirik, and T. Derbentli, “An experimental study of air-side heat transfer and friction factor correlations on domestic refrigerator finned-tube evaporator coils,” International Refrigeration and Air Conditioning Conference, 1996
  3. C.-C. Wang and K.-Y. Chi, “Heat transfer and friction characteristics of plain fin-and-tube heat ex- changers, part i: new experimental data,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 43, no. 15, pp. 2681–2691, 2000
  4. C.-C. Wang, K.-Y. Chi, and C.-J. Chang, “Heat transfer and friction characteristics of plain fin-and- tube heat exchangers, part ii: Correlation,” International Journal of Heat and mass transfer, vol. 43, no. 15, pp. 2693–2700, 2000
  5. N. Kim, B. Youn, and R. Webb, “Air-side heat transfer and friction correlations for plain fin-and- tube heat exchangers with staggered tube arrangements,” Journal of heat transfer, vol. 121, no. 3, pp. 662–667, 1999
  6. T.-H. Lee, J.-S. Lee, S.-Y. Oh, M. Lee, and K. Lee, “Comparison of air-side heat transfer coefficients of several types of evaporators of household freezer/refrigerators,” International Refrigeration and Air Conditioning Conference, 2002
  7. J. R. Barbosa Jr, C. Melo, C. J. Hermes, and P. J. Waltrich, “A study of the air-side heat transfer and pressure drop characteristics of tube-fin no-frostevaporators,” Applied Energy, vol. 86, no. 9, pp. 1484– 1491, 2009
  8. C. Melo, R. O. Piucco, and P. O. Durate, “In-situ performance evaluation of no-frost evaporators,”International Refrigeration and Air Conditioning Conference, 2006
  9. H.-T. Chen and J.-R. Lai, “Study of heat-transfer characteristics on the fin of two-row plate finned-tube heat exchangers,” International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 55, no. 15-16, pp. 4088–4095, 2012
  10. J. M. Choi, Y. Kim, M. Lee, and Y. Kim, “Air side heat transfer coefficients of discrete plate finned- tube heat exchangers with large fin pitch,” Applied Thermal Engineering, vol. 30, no. 2-3, pp. 174–180, 2010
  11. J. G. Paeng, K. H. Kim, and Y. H. Yoon, “Experimental measurement and numerical computation of the air side convective heat transfer coefficients in a plate fin-tube heat exchanger,” Journal of mechanical science and technology, vol. 23, no. 2, pp. 536–543, 2009
  12. S. Tang and K.-T. Yang, “Thermal p