Cam ısı borularında fitil kullanımının ısı borusu verimine etkisi

Bu çalışmada, güneş kolektörlerinde kullanılan büyük çaplı cam ısı borularında fitil kullanımı deneysel olarak araştırılmıştır. Isı borusu ile ilgili çalışmalar çoğunlukla küçük çaplı ve metal borulara odaklanmıştır. Çalışmada, fitilsiz ve fitilli cam ısı boruları farklı eğim açılarında ve ısı yüklerinde test edilerek fitilin ısı borusu verimine ve ısıl dirence etkisi araştırılmıştır. Çalışmada fitil kullanımı ile evaporatör yüzeyindeki sıcaklık azalmasından, kondenserden evaporatöre dönen akışkanın yüzeyi daha homojen ıslattığı anlaşılmıştır. 60° eğim açısında ısı borusunun üstü ve altı arasındaki sıcaklık farkı fitil kullanılmayan boruda 46°C iken, 50 mesh fitil kullanılan boruda bu fark 15°C'ye düşmüştür. Yüzey sıcaklığındaki azalma ile ısıl direncin de azaldığı ve verimin arttığı gözlenmiştir. Fitilsiz ısı borusunda 90° eğim açısında ısıl direnç 0.92 iken, 50 mesh fitilli ısı borusunda bu değer 0.43 olarak gerçekleşmiştir. 90° eğim açısında, ortalama verim fitilsiz ısı borusunda %55 iken fitilli ısı borusunda %75'e yükselmiştir. Fitil kullanımı her eğim açısında ısı borusunun verimini artırmış ve tüm ısı yüklerinde daha sabit bir verimle çalışması sağlanmıştır. Bu çalışma, büyük çaplı ısı borularında fitil kullanımının yerçekiminin olumsuz etkisini önemli ölçüde azalttığını, radyal sıcaklık farkını azaltarak, ısıl direnci de düşürdüğünü göstermektedir.