Salınımlı ısı borularının tasarımı ve deneysel incelenmesi
Design and experimental investigation of oscillating heat pipes
Yazar: FIRAT ÖZDEMİR
Danışman: PROF. DR. ALİ GÜNGÖR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Son yıllarda dünyada oluşan enerji yönetimi sorunları, araştırmacıları yeni kaynaklar arayışına ve mevcut sistemlerin daha verimli hale getirilmesine itmiştir. Isı boruları, ısı transferi işlemlerinde enerji kaybını düşüren önemli sistemler olarak karşımıza çıkmaktadırlar.
Bu tez çalışmasında salınımlı ısı boruları detaylı bir şekilde incelenmiş ve bu sistemler ile ilgili teorik ve deneysel araştırmalar gerçekleştirilmiştir. Çalışmada öncelikle salınımlı ısı borularının güncel konumunu ortaya koyan ve teorik incelemelere ışık tutan detaylı bir literatür araştırması gerçekleştirilmiştir. Isı borusu tipleri ile ilgili tanımlar ve çalışmalar sunulmuş, salınımlı ısı boruları kapsamında yapılan çalışmalara yoğunlaşılmıştır. Gerçekleştirilen literatür çalışmalarının ardından salınımlı ısı boruları ile ilgili teorik değerlendirmeler gerçekleştirilmiştir. 
Teorik değerlendirmelerin tamamlanması ile bir salınımlı ısı borusu tasarlanarak üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretimi gerçekleştirilen ısı borusu sistemini test etmek üzere saf su, aseton ve bu akışkanların CuO ilaveli nanoakışkarı ile deneysel çalışmalar gerçekleştirebilmek için nanoakışkan hazırlığı sürecine girilmiştir. Dört farklı akışkan ile farklı evaporatör suyu sıcaklık ve debilerinde ve akışkanların farklı doluluk oranlarında deneysel çalışmalar tamamlanmıştır.
Deneylerden elde edilen sonuçlar ve yürütülen istatistiksel analizler ışığında nanopartikül ilavesinin olumlu sonuçlar ortaya koyduğu sistem performansının %13'e kadar artırdığı gözlemlenmiştir.

Abstract:
Energy management problems that have occurred in the world in recent years have pushed researchers to search for new resources and make existing systems more efficient. Heat pipes are important systems that reduce energy loss in heat transfer processes.
In this thesis, oscillating heat pipes are investigated in detail, and theoretical and experimental investigations on these systems are carried out. In the study, firstly, detailed literature research has been carried out, which reveals the current position of oscillating heat pipes and sheds light on theoretical investigations. Definitions and studies on heat pipe types are presented, and studies on oscillating heat pipes are focused. Following the literature studies, theoretical evaluations on oscillating heat pipes were carried out. 
With the completion of the theoretical evaluations, an oscillating heat pipe was designed and manufactured. In order to test the manufactured heat pipe system, the nanofluid preparation process was started in order to carry out experimental studies with pure water, acetone, and CuO added nanofluids of these fluids. Experimental studies were completed with four different fluids at different evaporator water temperatures and flow rates and at different filling ratios of these fluids. 
In the light of the results obtained from the experiments and the statistical analysis carried out, it was observed that the addition of nanoparticles produced positive results and increased the system performance up to 13%.