ISI TRANSFERİ. Doğal Taşınım

Benzer belgeler
T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

İlk olarak karakteristik uzunluğu bulalım. Yatay bir plaka için karakteristik uzunluk, levha alanının çevresine oranıdır.

Isı Kütle Transferi. Zorlanmış Dış Taşınım

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFERİ LABORATUARI

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

TAŞINIM VE IŞINIMLA BİRLEŞİK ISI TRANSFERİ DENEYİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

7. BÖLÜMLE İLGİLİ ÖRNEK SORULAR

HAVA ARAÇLARINDAKİ ELEKTRONİK EKİPMANLARIN SOĞUTULMASINDA KULLANILAN SOĞUTMA SIVILARININ PERFORMANSA BAĞLI SEÇİM KRİTERLERİ

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

KMM 302 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

ÇİFT CAMLI PENERELERDE ISI GEÇİŞİNİN İNCELENMESİ

TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMASI

TAŞINIMLA ISI AKTARIMI DENEYİ

BÖLÜM 3. Yrd. Doç.Dr. Erbil Kavcı. Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

KAYNAMALI ISI TRANSFERİ DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-2

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Isı transferi (taşınımı)

Sürekli Rejimde İletim Çok Boyutlu 77. Giriş 1. Sürekli Rejimde İletim Bir Boyutlu 27. Geçici Rejim Isı İletimi 139

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

7. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

Katı ve Sıvıların Isıl Genleşmesi

8. HAFTA ZAMANA BAĞLI ISI İLETİMİ

KRİTİK YALITIM YARIÇAPI ve KANATLI YÜZEYLERDEN ISI TRANSFERİ İLE İLGİLİ ÖRNEK PROBLEMLER

JET NOZUL. Malzeme: Özel imal edilmiş 1.2 mm kalınlığındaki alüminyum malzemeden sıvama yöntemi ile imal edilir.

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

Bölüm 2: Akışkanların özellikleri. Doç. Dr. Tahsin Engin Sakarya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

Hareket Kanunları Uygulamaları

3. AKIŞKANLARDA FAZ DEĞİŞİKLİĞİ OLMADAN ISI TRANSFERİ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI LABORATUVARI DOĞAL VE ZORLANMIŞ TAŞINIM DENEY FÖYÜ

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MOTORLAR LABORATUARI

ŞEKİL P4. Tavanarası boşluğu. Tavanarası boşluğu. 60 o C. Hava 80 o C 0.15 m 3 /s. Hava 85 o C 0.1 m 3 /s. 70 o C

Bölüm 3 SÜREKLİ ISI İLETİMİ

YÜKSEK DEBİLİ JET NOZUL

S-1 Yatay bir düzlem üzerinde bulunan küp şeklindeki bir cismin yatay düzleme yaptığı basıncı arttırmak için aşağıdakilerden hangileri yapılmalıdır?

DUBLEKS EV GEOMETRİSİNE SAHİP KAPALI ORTAMLARDA FARKLI ISITMA YÖNTEMLERİNİN DOĞAL TAŞINIMLA ISI TRANSFERİ ÜZERİNE ETKİLERİNİN SAYISAL ANALİZİ

İl Bazında Çift ve Üç Camlı Pencereler İçin Optimum Hava Tabakası Kalınlığı Analizi

AKM 205 BÖLÜM 2 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

Sistem Özellikleri 10/7/2014. Basınç, P Sıcaklık, T. Hacim, V Kütle, m Vizkozite Isıl İletkenlik Elastik Modülü

ISI TEKNİĞİ PROF.DR.AHMET ÇOLAK PROF. DR. MUSA AYIK

KARARLI HAL ISI İLETİMİ. Dr. Hülya ÇAKMAK Gıda Mühendisliği Bölümü

Bölüm 4 Zamana Bağlı Isı İletimi

SICAK SU HAZIRLAYICISI (BOYLER)

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

KAYMALI YATAKLAR I: Eksenel Yataklar

MAK104 TEKNİK FİZİK UYGULAMALAR

AKIŞ ÖLÇÜMLERİ. Harran Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü. Dr.M.Azmi AKTACİR-2010-ŞANLIURFA 1

Dr. Osman TURAN. Makine ve İmalat Mühendisliği Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi ISI TRANSFERİ

NOT: Pazartesi da M201 de quiz yapılacaktır.

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 2 : KUVVET VE HAREKET

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFER LABORATUVARI SUDAN SUYA TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI DEĞİŞTİRİCİSİ

6. Kütlesi 600 g ve öz ısısı c=0,3 cal/g.c olan cismin sıcaklığı 45 C den 75 C ye çıkarmak için gerekli ısı nedir?

ÇEV-220 Hidrolik. Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Yrd. Doç. Dr. Demet KALAT

V = g. t Y = ½ gt 2 V = 2gh. Serbest Düşme NOT:

Akreditasyon Sertifikası Eki. Akreditasyon Kapsamı FTI Fasad Teknoloji Merkezi A.Ş.

BATMIŞ YÜZEYLERE GELEN HİDROSTATİK KUVVETLER

Nanografi Nanoteknoloji Bilişim İmalat ve Danışmanlık Ltd. Şti.

RÜZGAR ETKİLERİ (YÜKLERİ) (W)

SU-SU ÇİFTİ TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI EŞANJÖRÜ DENEYİ ISI EŞANJÖRÜNDE ETKENLİK TAYİNİ DENEYİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Termodinamik. Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Lütfullah Kuddusi. Bölüm 2 Problemler. Problem numaraları kitabın «5 th Edition» ile aynıdır.

NİTELİKLİ CAMLAR ve ENERJİ TASARRUFLU CAMLARIN ISI YALITIMINA ETKİSİ

Momentum iletimi. Kuvvetin bileşenleri (Momentum akısının bileşenleri) x y z x p + t xx t xy t xz y t yx p + t yy t yz z t zx t zy p + t zz

KARARSIZ HAL ISI TRANSFERİ

ISI TEKNİĞİ LABORATUARI-1

Hidrostatik Güç İletimi. Vedat Temiz

AKM BÖLÜM 11 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

MADENLERİN ISIL İŞLEMLERİNDE SICAKLIK VE ZAMAN HESAPLARI

GÜÇ-TORK. KW-KVA İlişkisi POMPA MOTOR GÜCÜ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

ISI TRANSFER MEKANİZMALARI

DERS BÖLÜMLERİ VE 14 HAFTALIK DERS KONULARI. Ders Sorumluları: Prof.Dr. Muammer ÖZGÖREN, Yrd. Doç.Dr. Faruk KÖSE

AKM 205 BÖLÜM 6 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

ISI DEĞİŞTİRİCİLERİN TASARIMI [1-4]

GÜNEŞ ENERJİLİ TABİİ SİRKÜLASYONLU ENDİREKT SICAK SU HAZIRLAMA SİSTEMLERİNDE KANATÇIK KULLANMANIN ISIL ANALİZİ

XII. ULUSAL TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ KONGRESİ ERGİN BAYRAK, NACİ ŞAHİN Nisan 2015, İZMİR

Bölüm 8: Borularda sürtünmeli Akış

Temel Yasa. Kartezyen koordinatlar (düz duvar) Silindirik koordinatlar (silindirik duvar) Küresel koordinatlar

ÇATI ARALARINDA MEYDANA GELEN DOĞAL TAŞINIMLA ISI TRANSFERİNİN ÇATI KATINDAKİ ISIL KONFORA ETKİSİNİN SAYISAL ANALİZİ

BİYOLOLOJİK MALZEMENİN TEKNİK ÖZELLİKLERİ PROF. DR. AHMET ÇOLAK

Bileşen Formüller ve tarifi Devre simgesi Hidro silindir tek etkili. d: A: F s: p B: v: Q zu: s: t: basitleştirilmiş:

KMB405 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı II 3. ISI DEĞİŞTİRİCİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

SÜRTÜNME Buraya kadar olan çalışmalarımızda, birbirleriyle temas halindeki yüzeylerde oluşan kuvvetleri etki ve buna bağlı tepki kuvvetini yüzeye dik

Tabandan Isıtılan Kapalı bir Hacim İçerisine Yerleştirilen Açılı Plakanın Doğal Taşınım ısı Transferine Etkisi

Dr. Fatih AY. Tel:

Bileşen Formüller ve tarifi Devre simgesi Hidro silindir tek etkili. d: A: F s: p B: v: Q zu: s: t: basitleştirilmiş: basitleştirilmiş:

3. ÜNİTE BASINÇ ÇIKMIŞ SORULAR

TORK VE DENGE. İçindekiler TORK VE DENGE 01 TORK VE DENGE 02 TORK VE DENGE 03 TORK VE DENGE 04. Torkun Tanımı ve Yönü

(p = osmotik basınç)

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

Transkript:

ISI TRANSFERİ Doğal Taşınım 1

HEDEFLER Bu bölümü çalışmayı bitirdiğiniz zaman aşağıdakileri yapabileceksiniz: Doğal taşınımın fiziksel mekanizmalarının anlaşılması, Doğal taşınımın korunum denkleminin türetilmesi ve bunların boyutsuzlandırılarak boyutsuz Grashof sayısının elde edilmesi, Dikey, yatay ve eğimli plakaların yanı sıra silindir ve kürelerin doğal taşınımı için Nusselt sayısının değerlendirilmesi, Kanatlı yüzeylerden doğal taşınımın incelenmesi ve optimum kanat boşluğunun belirlenmesi, Çift bölmeli pencere gibi kasaların içindeki doğal taşınımın analizi, Doğal ve zorlanmış taşınımın birleşiminin düşünülmesi ve her bir taşınımın bir birine göre öneminin değerlendirilmesi. 2

DOĞAL TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMALARI Doğal Taşınımla Isı Transferi: Doğal taşınım akışının sonucunda ısı transferi Kaldırma kuvveti büyüklüğü cisim tarafından yer değiştirilen akışkanın ağırlığına eşittir. 3

Hacimsel Genleşme Katsayısı (β): Kaldırma kuvveti, sabit basınçta sıcaklık farkı ile orantılı olan yoğunluk farkı ile orantılıdır. Kaldırma kuvveti ne kadar büyük olursa ve doğal taşınım akışı ne kadar kuvvetli olursa, dolayısıyla ısı transfer oranı da yüksek olur. Temas halindeki iki cisim birbirlerine göre her ne zaman hareket ederse, bir sürtünme kuvveti hareket yönüne zıt yönde, temas yüzeyinde meydana gelir. 4

Gelişigüzel referans hız: The Grashof sayısı (Gr L ): NC nin etkisini gösteriri Grashof Sayısı (Gr) Dikey plakalar için, kritik Gr nin yaklaşık 10 9 olduğu görülmektedir. Dikey plaka üzerindeki akış rejimi, Gr 10 9 dan büyük olursa türbülans olur. Eğer Eğer yok sayılabilir. Eğer,Doğal taşınım etkileri yok sayılabilir., doğal taşınım ağırlıklı olurken zorlanmış taşınımın etkileri, her ikisinin de etkileri önemlidir ve dikkate alınmalıdır5

YÜZEYLER ÜZERİNDEKİ DOĞAL TAŞINIM Ortalama Nusselt Sayısı (Nu): Rayleigh Sayısı (Ra L ): laminar akışlar için n= 1/4 & türbülans akışlar için n=1/3 C < 1. Düşey Plakalar (T s = sabit): Tablo 9.1 Düşey Plakalar: Düşey Silindir: Yatay Plaka: 6

7

8

Kanatlı Yüzeylerden ve Baskı Devre Kartlarından Doğal Taşınım Kanatlı Yüzeylerin Doğal Taşınımla Soğutulması The Rayleigh sayısı: PCBs: Baskılı devre kartı Sabit sıcaklıkta düşey paralel plakalar için ortalama Nu: Bir düşey ısı alıcı için optimum kanat aralığı 9

Düşey Baskı Devre Kartlarında Doğal Taşınımla Soğutma Her iki plaka üzerinde üniform ısı akısı için düzeltilmiş Rayleigh sayısı : Her iki plakada üniform ısı akısı durumu için optimum kanat aralığı, Plakalardan olan toplam ısı transfer hızı; 10

KAPALI ARALIKLARDA DOĞAL TAŞINIM The Rayleigh sayısı: L c : Karakteristik uzunluk (sıcak ve soğuk yüzeyler arasındaki mesafe) T 1 : Sıcak yüzey sıcaklığı T 2 : Soğuk yüzey sıcaklığı Kutuların etkili ısı iletkenliği: Nu = 1 özel durumu için, kutuların etkili ısıl iletkenliği akışkanın iletkenliğine eşit olur. 11

Yatay Dikdörtgen Kapalı Aralıklar Eğik Dikdörtgen Kapalı Aralıklar 12

Düşey Dikdörtgen Kapalı Aralıklar Büyük uzunluk oranları ile dikey kutular için: at Eş Eksenli Silindirler Etkili ısıl iletkenlik: For : Konsantrik silindirler için geometrik faktör F cyl : 13

Eş Eksenli Küreler Etkili ısı iletkenliği için tavsiye edilen ilişki: Konsantirik küre için geometrik faktör (F sph ): For : Birleşik Doğal Taşınım ve Işınım ε 1 ve ε 2 plakaların emissivitesidir ve etkili olarak etkin emissivite şekildedir: şu 14

15

BİRLEŞİK DOĞAL VE ZORLANMIŞ TAŞINIM Destekleyen akışta, doğal taşınım zorlanmış taşınıma yardım eder ve ısı transferini artırır. Örnek: Sıcak yüzey üzerindeki yukarı doğru zorlanmış akış. Zıt akışta, doğal taşınım zorlanmış taşınıma engellemeye çalışır ve ısı transferini azaltır. Örnek: Soğuk yüzey üzerindeki yukarı doğru zorlanmış akış. Çapraz akışta, yüzey etrafındaki hareket zorlanmış harekete diktir. Enine akış, akışkan karışımını arttırır ve buna bağlı olarak ısı transferini de artırır. Örnek: Sıcak veya soğuk silindir veya küre üzerindeki yatay zorlanmış akış. Nu forced ve Nu natural sırasıyla saf zorlanmış ve saf doğal taşınımın korelasyonuyla elde edilir. 16

17

18

19

20

21

22

Sonuçta öğrenilenler: Doğal taşınımın fiziksel mekanizmaları The Grashof Sayısı (Gr L ) The Rayleigh Sayısı (Ra L ) Yüzeyler üzerindeki doğal taşınım (Dikey Plakalar ve Silindirler; Eğik Plakalar; Yatay Plakalar, Silindirler ve Küreler) Kanatlı Yüzeyler ve PCB lerdeki Doğal Taşınım Kutuların içindeki Doğal Taşınım (Yatay, Eğik ve Dikey Dikdörtgen; Konsantrik Silindir ve Küreler) Etkili Isıl İletkenlik Kombine Doğal ve Zorlanmış Taşınım 23