Düz bir yüzeye çarpan pulsatif jetin ısı transferi karakteristiğinin deneysel incelenmesi

Abstract

In this research, cooling of the target surface consisting of a flat plate with constant heat flux using a pulsating impinging jet is investigated experimentally. In the investigations, the jet Reynolds number (Rej), Prandtl number (Pr) and geometric parameters were kept constant and the effects of these parameters on the heat transfer were analyzed while changing the distance between the jet and the target surface (H/D), amplitude (Ao) and jet frequency (Wo). Experiments were performed for three different blowing distances, four different amplitudes and six different frequencies. The pulsating jet is used as an active heat transfer enhancement method, temperature measurements were made in detail on the experimental setup and Nusselt numbers were calculated with the based on measured temperatures. The results are expressed as a function of dimensionless numbers, and the results are compared with the heat transfer results of continuous jet impingement. Experimental results sho

Bu çalışmada, sabit ısı akısına sahip dairesel düz levhadan oluşan hedef yüzeyin pulsatif çarpan jet kullanılarak soğutulması deneysel olarak incelenmiştir. İncelemelerde, hedef yüzey ile jet çıkışı arasındaki mesafe (H/D), pulsatif jetin genliği (Ao) ve frekansı (Wo) değiştirilirken, jet Reynolds sayısı (Rej), Prandtl sayısı (Pr) ve geometrik parametreler sabit tutulmuş ve ısı transferi üzerinde bu parametrelerin etkileri analiz edilmiştir. Deneyler, üç değişik çarpma mesafesi, dört farklı genlik ve altı farklı frekans için yapılmıştır. Aktif ısı transferi iyileştirme yöntemi olarak kullanılan pulsatif jet için imal edilen deney düzeneği üzerinde ayrıntılı olarak sıcaklık ölçümleri yapılmış ve ölçülen sıcaklıklar yardımıyla Nusselt sayıları hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, boyutsuz sayılarla ifade edilmiş olup, sonuçlar sürekli jet çarpması sonucu oluşan ısı transferi sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Deneysel sonuçlar, ısı transferi iyileştirmede pulsatif jetin önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Yapılan karşılaştırmalarda pulsatif jetin sürekli jete göre ısı transferini önemli ölçüde iyileştirdiği gözlenmiştir.