Spreyle nem alma işleminin sayısal analizi

Bu çalışmada nemli havanın neminin alınması işlemindeki ısı ve kütle transferi araştırılmıştır. Yapılan araştırmada su spreyinin tersi yönünde akan sıcak nemli hava ile su damlacıklarının etkileşimi bir kanal içerisinde incelenmiştir. Çeşitli parametrelerin ısı ve kütle transferine etkisini incelemek için iki boyutlu ve üç boyutlu simülasyonlar geliştirilmiştir. Bir parametrenin etkisinin incelenmesi üzerine çalışılırken, diğer tüm parametreler sabit tutulmuştur. Damlacık çapı, sprey kütle akış hızı, damlacık sıcaklığı, enjeksiyon sayısı ve sprey açısı gibi parametreler çalışmada analiz edilmiştir. Ancak, damlacık boyutunun sıcaklık ve bağıl nem üzerine etkisi optimum yarıçapa bağlıdır. Eğer damlacıkların boyutu optimum yarı çaptan küçük olursa, damlacık boyutlarındaki büyüme ısı transferini iyileştirmeye yönelik etki gösterir. Öte yandan, damlacıkların boyutu optimum yarı çaptan büyük olursa, damlacık boyutları büyüdükçe ısı transferi azalır. Isı ve kütle transferi miktarının, spreyin kütlesel debisi ile orantılı olduğu görülmüştür. Ayrıca elde edilen sonuçlar soğutucu sıcaklığındaki azalmanın, çıkışta nem ve sıcaklık değerlerinin azalmasına sebep olduğunu göstermektedir. Ek olarak, sprey açısı etkisinin ihmal edilebilir olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, kanalda fazla sayıda sprey kullanımının nem alma etkisini duvara yakın bölgelere yaydığı gözlemlenmiştir. Ayrıca spreyin konumunun çıkıştaki yığın sıcaklığına önemli bir etkisi olmadığı belirlenmiştir.