İş akışkanına hibrit nano parçacık katkısının termosifon ısı borusu performansına etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of hybrid nano parcticle addition to the work fluid on thermosiphon heat pipe performance
Yazar: UMUT DENİZ
Danışman: DOÇ. DR. FİLİZ ÖZGEN
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı / Termodinamik ve Isı Tekniği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Enerji = Energy
Dizin: Enerji = Energy ; Nano parçacık = Nano particles ; Performans analizi = Performance analysis ; Termosifon = Thermosiphon

Özet:
Bu tez çalışmasında termosifon ısı borusunun etkinliği iki farklı hibrit nano parçacık için dört farklı ısıl yük altında araştırılmıştır. Her bir nano parçacık kombinasyonunun üç farklı derişimi ele alınmış ve iş akışkanı olarak düşük maliyetli olması nedeni ile distile su kullanılmıştır. İş akışkanına nano parçacık katkısı ısı borularının ısıl verimliliğini artırabilir.  Genel olarak nanoakışkanlar, ısıl direnci azaltarak ve TIB' ın ısıl verimliliğini artırarak TIB' ın ısıl özelliklerini önemli ölçüde iyileştirdiği bilinmektedir. TIB' ın ısıl performansı, çalışma değişkenlerine, özellikle nanopartiküllerin tipine, konsantrasyonlarına ve yüzey aktif madde ve ısı girdilerinin eklenmesine güçlü bir şekilde bağlıdır. Tek tip nano parçacık yerine farklı özelliklere sahip birden fazla nano parçacığın kullanılması fark yaratmıştır. Tezin amacı, imalat maliyeti en düşük ve imalat aşamaları en yalın ısı borusu tiplerinden biri olan termosifon ısı borularının (TIB) etkinliklerini artırmak için; iş akışkanına hibrit nano parçacık katkısı yapılmasının etkilerinin araştırılmasıdır. Tez sonunda termosifon ısı borusu performansını arttıran nano parçacık kombinasyonunun belirlenmesi, performans ve ideal derişim değerlerinin belirlenmesi ile birlikte derişim ve ideal enerji akısı arasındaki korelasyonun elde edilerek bu tür sistemlerin seri üretimi için bilgi birikimi oluşturulması tezin amaçlarındandır.  

Anahtar Kelimler: Nano Parçacık, Enerji, Termosifon

Abstract:
In this thesis, the efficiency of the thermosiphon heat pipe was investigated for two different hybrid nanoparticles under four different thermal loads. Three different concentrations of each nanoparticle combination were considered and distilled water was used as the working fluid due to its low cost. Addition of nanoparticles to the working fluid can increase the thermal efficiency of heat pipes. In general, nanofluids are known to significantly improve the thermal properties of TIB by reducing the thermal resistance and increasing the thermal efficiency of TIB. The thermal performance of TIB is strongly dependent on operating variables, particularly the type and concentration of nanoparticles, and the addition of surfactant and heat inputs. The use of multiple nanoparticles with different properties instead of a single type of nanoparticle has made a difference. The aim of the thesis is to increase the efficiency of thermosiphon heat pipes (TIB), which is one of the heat pipe types with the lowest manufacturing cost and the simplest manufacturing stages; The aim of this study is to investigate the effects of adding hybrid nanoparticles to the working fluid. At the end of the thesis, it is aimed to determine the combination of nanoparticles that increase the performance of the thermosiphon heat pipe, to determine the performance and ideal concentration values, to obtain the correlation between the concentration and the ideal energy flux and to create knowledge for the mass production of such systems.

Key Words: Nano Particle, Energy,Thermosiphone