Akış Kontrolü Uygulanan Açık Bir Kavitede Akış Karakteristikleri ve Isı Geçişinin Sayısal Olarak İncelenmesi

Abstract

Kavite akışı, geometrik olarak basit bir yapıya sahip olmasına rağmen farklı akış özelliklerini içerisindebulunduran bir akış tipidir. Bu akış yapısındaki değişimler, kavite içerisinde ısı transferinin iyileştirilmesinisağlayabilmektedir. Sunulan bu çalışmada, iki boyutlu, açık kavite içerisinde 7 farklı konuma (C1, C2, C3,C4, C7, C9 ve C11 silindir konumları) yerleştirilen silindirin akış yapısı ve ısı transfer üzerindeki etkilerisayısal olarak incelenmiştir. Silindir çapı 0,025 m, kavitenin uzunluk ve derinlik oranı (D/L) 2 ve silindirçapı ile tanımlanan Reynolds sayısı 10000 olarak belirlenmiştir. Isı transfer analizi için kavite duvarlarınasabit ısı akısı (q̇=10000 W/m2) uygulanmıştır. Sayısal analizlerde akışkan olarak su seçilip, çözümlemelersonlu hacimler yöntemini ile yapılmıştır. Akış yapısı ve ısı transfer sonuçları kavite içerisinde silindirinbulunmadığı durum ile mukayese edilmiştir. Elde edilen sonuçlar silindirin kullanılmadığı boş kaviteakışına kıyasla kavite içerisinde farklı konumlara yerleştirilen dairesel bir silindir kullanılmasının akışyapısını değiştirdiğini ve Nusselt sayısında artış meydana getirdiğini göstermiştir.