Plastik boruların dikdörtgen kesitli helisel kanallarla soğutulmasının deneysel ve nümerik analizi

Abstract

Plastik boruları dış yüzeylerinden dikdörtgen kesitli helisel kanallar ile soğutan kalibrelerde türbülanslı akışta ısı taşınımı deneysel ve nümerik incelenmiştir. Dikdörtgen kesitli helisel kanalın iç duvarını yatay yönde sabit hızda ilerleyen plastik borunun dış yüzeyi, diğer üç duvarını ise hareketsiz ve adyabatik kabul edilen kalibrenin iç yüzeyleri oluşturmaktadır. Türbülanslı akışta ısı geçişinin nümerik çözümleri, bilgisayarda FLUENT® ticari yazılım programı ile RNG $k-epsilon$ türbülanslı akış çözüm modeli kullanılarak yapılmıştır. Deneysel ve nümerik çözüm sonuçların birbirine oldukça yakın olması nümerik çözümde kullanılan model, metod ve algoritma seçimlerinin oldukça uygun olduğunu göstermiştir. Nümerik çözümden elde edilen sonuçlar yardımıyla helisel kanalda Re ve helis iç duvarı $Nu_c$ sayılarını f (a,b,R,Vp,Vj,v) parametrelerine bağlı olarak hesaplayan bağıntılar geliştirilmiş ve bu bağıntılar ile deneylerden elde edilen değerler karşılaştırılarak sonuçlar geçerli kılınmıştır.