Birden fazla delikli dairesel kesitli türbülatörlerin ısıl performans parametrelerinin araştırılması
Investigation of thermal performance parameters of multi-hole circular section turbulators
Yazar: EMRE YARDIMCI
Danışman: DOÇ. DR. ADEM YILMAZ
Batman Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Otomotiv Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Otomotiv Mühendisliği = Automotive Engineering
Dizin: Isı enerjisi = Heat energy

Özet:
..Dairesel kesitli türbülatörler, endüstriyel ısı değiştiriciler ve boru sistemlerinde sıklıkla kullanılan önemli bileşenlerdir. Bu tür türbülatörler, akışkanın hareketi sırasında türbülans oluşturarak ısı transferini artırmaya ve akış direncini değiştirmeye yönelik olarak tasarlanmıştır. Dairesel kesitli türbülatörler, genellikle boru içine yerleştirilen ve akışkanın akış yönünde veya karşı yönde hareket eden kanatçıklardan oluşur. 
Bu çalışmada, dairesel kesitli türbülatörlerin tanımı, işlevi, tasarımı, uygulamaları ve performansı hakkında detaylı bir bilgilendirme sunulacaktır. Dairesel kesitli türbülatörlerin temel amacı, boru içindeki akışkanın akış özelliklerini değiştirerek ısı transferini artırmak ve enerji verimliliğini artırmaktır. Bu tür türbülatörler, borunun iç yüzeyine monte edilir ve akışkanın hareketi sırasında türbülans oluşturarak ısı transferini artırır. Bu türbülatörler genellikle metal veya plastik malzemelerden imal edilir ve çeşitli geometrik yapılarla tasarlanabilir. Dairesel kesitli türbülatörlerin tasarımı, ısı transferi performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Türbülatör kanatçıklarının boyutu, şekli, aralığı ve eğimi gibi faktörler, akışkanın akışını ve türbülans oluşturma kapasitesini belirler. Optimum tasarlanmış bir türbülatör, boru içindeki akışkanın türbülans seviyesini artırırken, aynı zamanda akış direncini minimize ederek enerji verimliliğini artırır. Dairesel kesitli türbülatörlerin uygulama alanları oldukça geniştir. Bunlar endüstriyel ısı değiştiriciler, kazanlar, boru hatları, buhar jeneratörleri, soğutma sistemleri ve havalandırma sistemleri gibi birçok farklı uygulamada kullanılır. Özellikle yüksek ısı transferi gerektiren endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak tercih edilirler. Dairesel kesitli türbülatörlerin performansı, ısı transferi ve basınç kaybı gibi önemli parametrelerle değerlendirilir. İyi bir türbülatör tasarımı, yüksek ısı transferi sağlarken, akış direncini minimize eder ve enerji verimliliğini artırır. Bu nedenle, türbülatörlerin performansını değerlendirmek için deneysel ve sayısal analizler sıklıkla kullanılır. Dairesel kesitli türbülatörlerin performansı üzerine yapılan araştırmaların birçoğu, farklı türbülatör tasarımlarının ısı transferi ve basınç kaybı üzerindeki etkilerini incelemiştir. Bu çalışmalar, türbülatör tasarımının ısı transferi performansı üzerindeki etkilerini anlamamıza yardımcı olur ve daha etkili türbülatör tasarımlarının geliştirilmesine olanak tanır. Sonuç olarak, dairesel kesitli türbülatörler, endüstriyel ısı değiştiriciler ve boru sistemlerinde kullanılan önemli bir bileşendir. İyi tasarlanmış ve optimal bir şekilde kullanılan türbülatörler, enerji verimliliğini artırabilir ve işletme maliyetlerini azaltabilir. Bu nedenle, türbülatörlerin tasarımı ve performansı üzerine yapılan araştırmaların önemi oldukça büyüktür ve gelecekte de bu alandaki çalışmaların devam etmesi beklenmektedir.

Abstract:
..Circular-sectioned turbulators are important components commonly used in industrial heat exchangers and piping systems. These types of turbulators are designed to increase heat transfer and alter flow resistance by creating turbulence during the movement of the fluid. Circular-sectioned turbulators typically consist of fins placed inside a pipe, which can either be oriented in the direction of flow or opposite to it. 
This study aims to provide detailed information about the definition, function, design, applications, and performance of circular-sectioned turbulators. The primary purpose of circular-sectioned turbulators is to enhance heat transfer and improve energy efficiency by modifying the flow characteristics of the fluid inside the pipe. These turbulators are mounted on the inner surface of the pipe and increase heat transfer by generating turbulence during fluid movement. They are usually made of metal or plastic materials and can be designed with various geometric structures. The design of circular-sectioned turbulators significantly influences heat transfer performance. Factors such as the size, shape, spacing, and angle of the turbulator fins determine the flow of the fluid and its capacity to create turbulence. A well-designed turbulator increases turbulence levels in the pipe while minimizing flow resistance, thus enhancing energy efficiency. Circular-sectioned turbulators have a wide range of applications, including industrial heat exchangers, boilers, piping systems, steam generators, cooling systems, and ventilation systems. They are particularly preferred in industrial applications requiring high heat transfer rates. The performance of circular-sectioned turbulators is evaluated based on important parameters such as heat transfer and pressure loss. A good turbulator design provides high heat transfer rates while minimizing flow resistance, thereby improving energy efficiency. Therefore, experimental and numerical analyses are commonly used to evaluate turbulator performance. Many studies have examined the effects of different turbulator designs on heat transfer and pressure loss. These studies help us understand the impact of turbulator design on heat transfer performance and facilitate the development of more effective turbulator designs. In conclusion, circular-sectioned turbulators are significant components used in industrial heat exchangers and piping systems. Well-designed and properly utilized turbulators can enhance energy efficiency and reduce operating costs. Therefore, research on turbulator design and performance is of great importance, and continued research in this field is expected in the future.