L-AYAKLI SPİRAL KANATLI BORULU ISI DEĞİŞTİRİCİSİ İLE KANATSIZ BORULU ISI DEĞİŞTİRİCİSİNİN PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI
Makaleler > Tam Makale · 2026
Yazarlar: Ramazan Yılmaz, Necdet Özbalta
Mühendis ve Makina, Uluslararası, 2026, cilt 66, ss 689-719
DOI: 10.46399/muhendismakina.1639396
Özet
Bu çalışmanın amacı L-ayaklı spiral kanatlı borulu ısı değiştiricisinin hava tarafı ısıl ve hidrolik özelliklerinin araştırılmasıdır. Karşılaştırma için kanatsız ısı değiştiricisinin de hava tarafı ısıl-hidrolik özellikleri de incelenmiştir. Her iki ısı değiştiriciden elde edilen bulgular karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Test ısı değiştiricilerinin akış düzenlemesi çapraz akışlıdır. Her iki ısı değiştiricide boru sıraları hava akış yönünde kaydırılmış olarak düzenlenmiştir. Sabit su giriş hacimsel debisi (2,3 l/dk.) ve çevre havası koşullarında, yedi farklı su giriş sıcaklığı (40 °C ila 70 °C arasında) ve hava giriş hızı (3,40 m/s ila 7,90 m/s arasında) için deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışmada sıcaklık etkinliği-geçiş birimi sayısı (P-NTU) yöntemi kullanılmıştır. Çalışmada belirsizlik analizi yapılmıştır. Reynolds sayısı 9043 ila 21579 aralığında değişmiştir. Çalışma sonucunda ortalama ısı geçişi, ısı taşınım katsayısı, Colburn j faktörü, basınç düşümü ve Fanning f sürtünme faktörü değerleri elde edilmiştir. Isı değiştiricisine kanat eklenmesi, iç hacim iyilik faktörünü, iyileştirme oranını ve performans indeksini sırasıyla ortalama 3.70, 4.41 ve 1.57 kat arttırmıştır. Kanat eklenmesi ısı değiştiricisinin performansını olumlu yönde etkilemiştir.