İki levha arasındaki sıcak hava akımı ile döşemeden ısıtma
Floor heating with hot air flow between two parallel plates
Yazar: OĞUZ BOZKIR
Danışman: DOÇ.DR. SUAT CANBAZOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2002
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Döşeme = Slab ; Hava akımı = Air flow ; Isıtma = Heating ; Sıcak hava = Hot air

Özet:
ÖZET Bu çalışmada, jet akımı biçiminde sıcak hava kullanılan bir döşemeden ısıtma sisteminin performansı incelenmiştir. Bu amaçla, iki aşamalı deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışmaların ilk bölümünde, şeffaf pleksiglas levhalar kullanılarak genişliği ve uzunluğuna oranla yüksekliği çok küçük olan bir kanal sistemi oluşturulmuştur. Bu kanal sisteminin genişleme oram değiştirilerek, sırasıyla H/h=3, H/h=2.5 ve H/h=2 genişleme oranındaki kanallar için basınç katsayısı dağılımları belirlenmiş, ayrıca H/h=3 genişleme oranındaki kanalda akım görünürlüğü çalışmaları yapılmıştır. Bu deneyler sonucunda, genişleme oranı büyüdükçe akımdaki simetrikliğin bozularak, asimetrik bir hal aldığı belirlenerek, döşemeden ısıtma deneyleri için oluşturulacak kanal sisteminde genişleme oranmm olabildiğince küçük olması gerektiği tespit edilmiştir. Deneysel çalışmaların ikinci aşamasında, uzunluğu 420 cm genişliği 255 cm ve yüksekliği 250 cm olan bir deney odası inşaa edilmiştir. Bu oda zemininde genişleme oranı H/h=1.5 olan 6 sıra halinde kanal sistemi oluşturulmuştur. Deney odası içerisindeki sıcaklığın zamana bağlı olarak nasıl değiştiği matematik modelleme ile teorik olarak hesaplanarak bulunan sonuçlar, deneysel olarak ölçülen sıcaklıklarla mukayese edilmiştir. 10'ar dakikalık aralıklarla alman ölçümler ile 120 dakika süreyle yapılan deneylerde, teorik ve deneysel sonuçlarm birbirleriyle uyumlu olduğu görülmüştür. Deney odası zemininde 6 parçadan oluşan kanal sisteminin her parçasının oda sıcaklığına olan katkıları mukayese edilmiştir. Oda sıcaklığına en önemli katkının 1. kanal tarafından sağlandığı, ikinci ve üçüncü kanalların az da olsa oda sıcaklığım artırcı bir etkilerinin bulunduğu, diğer kanalların oda sıcaklığına bir katkılarının bulunmadığı belirlenmiştir.

Abstract:
VI ABSTRACT In this study, the performance of a floor heating system with jet type hot air has been investigated. For this aim, two different experimental studies have been made. In the first experiment, a transparent duct system whose height is very short compared to its length and its width is set up. The pressure coefficient distribution was calculated with respect to the expansion ratios of 3, 2.5 and 2 by changing the expans coeffic expans: on ratio of the duct system. Besides of the calculation of the pressure ent distribution, flow visualization studies were performed for the duct whose on ratio is 3. The results of these experiments show that as expansion ratio increased so the flow has become more asymmetric This result shows that the duct system which will be used in the floor heating system must be chosen with as little expansion ratio as possible. In the second experiment, an experiment room of length 420 cm, width 255 cm and heigth 250 cm was built up. In the floor of this room a duct system with an expansion ratio of 1.5 in accordance with the first experimental result and consisting of six parts was set up. The change in the temperature of the room air was calculated by using a theoretically found mathematical equation. Theoretically found results are compared with the experimental results which are found by measurements made at ten minute intervals. It is found that both theoretical and experimental results are supporting each other. Moreover, the effect of each part of the duct system on the room air was calculated. It is found that the biggest effect is provided by the first part of the duct system. Second and third parts of the duct system has less effect on the room air than the first one. It is confirmed that the other parts of the duct system have no effect on the room air.