Gaz yakıtlı bir kazanda farklı tipteki türbülatörlerin termal performansa etkisi
Effect of different types turbulators in a gas fired biler on thermal performance
Yazar: BERNA AKMEŞE
Danışman: DOÇ. DR. TARKAN KOCA
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Isı enerjisi = Heat energy

Özet:
Teknolojinin ilerlemesi, nüfusun sürekli artması ve şehirleşmenin artması gibi faktörlerle birlikte enerji talebi de sürekli olarak yükselmektedir. Enerji talebinin artması ve enerji kaynaklarının yoğun şekilde kullanılması sonucunda enerji kaynaklarında giderek azalma gözlenmektedir. Bu sebepten dolayı insanlar enerjide tasarruf yoluna gitmişler ve çeşitli enerji kaynakları kullanmaya başlamışlardır. Bilim insanlarının dikkatini çeken bir konu olarak, enerji kayıplarını mümkün olduğunca azaltmak önem taşımaktadır. Isı enerjisi kayıplarını minimum düzeye indirmek, ısı transferi araştırmalarında önemli bir yere sahiptir. Enerjinin verimli kullanılması amacıyla, geniş bir kullanım alanına sahip olan ısı değiştiricileri üzerinde birçok çalışma yürütülmektedir. Yürütülen araştırmalarda, türbülatör kullanımı önemli bir rol oynamaktadır. Türbülatörlerin kullanımıyla enerji tasarrufu elde edildiği gözlenmektedir. 
Bu çalışmada 5 farklı tipte türbülatör tasarlanmıştır. Tasarlanan bu türbülatörler doğalgaz yakıtlı kazanda test edilmiştir. 2 farklı Reynolds sayısı (31700-17100) baz alınmıştır. Yapılan deneysel çalışma ve Solidworks Flow Simulation analizi ile kazanda kullanılan türbülatöre ve Reynolds sayısına bağlı olarak ısıl performans araştırılmıştır. Çalışmaların sonucunda kanatçık açısı 25° olan ve Reynolds sayısı 31700 değerinde daha fazla ısı transferi yaptığı bulunmuştur.

Abstract:
With factors such as the advancement of technology, the continuous increase in population and the increase in urbanization, the demand for energy is constantly rising As a result of the increase in energy demand and the intensive use of energy resources, a gradual decrease in energy resources is observed. For this reason, people have gone to the way of saving energy and have started to use various energy sources. As an issue that has caught the attention of scientists, it is important to reduce energy losses as much as possible. Minimizing heat energy losses has an important place in heat transfer research. In order to use energy efficiently, many studies are carried out on heat exchangers, which have a wide range of uses. In the research carried out, the use of turbulators plays an important role. It is observed that energy savings are achieved with the use of turbulators.
In this study, 5 different types of turbulators were designed. These designed turbulators were tested in a natural gas boiler. Based on 2 different Reynolds numbers (31700-17100). With the experimental study and Solidworks Flow Simulation analysis, the thermal performance was investigated depending on the turbulator used in the boiler and the Reynolds number. As a result of the studies, it was found that the fin angle was 25° and the Reynolds number was 31700 and transferred more heat.