Çarpan akışkan jetleri kullanarak kanatçıklı yüzeyler üzerindeki ısı transferinin sayısal olarak incelenmesi

Çarpan jetler yüksek ısı ve kütle transferi sağlamalarından dolayı geniş bir alanda kullanılmıştır. Bu çalışmada üçgen, kare ve yamuk kanatçıklı yüzeyler üstündeki çarpmalı jet dizileri kullanarak akış ve ısı transferi PHOENICS paket programı yardımıyla sayısal olarak araştırılmıştır. 7x3 olarak dikdörtgen dizilime sahip dairesel nozullar kullanılarak Re=3000-10000, H/d=2-8 ve boyutsuz kanatçık yüksekliği d/e=1,5-3,0 değerlerinde çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kanatçıkların nozulların tam altında ve iki nozulun tam ortasında olmak üzere kanatçık düzenlemelerinin ısı transferine etkileri irdelenmiştir. Bunlara ilave olarak kanatçıklı yüzeylerle karşılaştırma amaçlı düz yüzeyler için de çözümler gerçekleştirilmiştir. Sayısal çözümleme boyunca düşük Re sayılı k-? türbülans modeli kullanılmıştır.İlk olarak tüm kanatçık geometrilerinde Re sayısı, H/d ve d/e değerlerinin yerel Nu sayısına etkileri incelenmiştir. Genel olarak Re sayısının artması ile ısı transferinin arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca Re sayısının artması ile maksimum ile minimum ısı transferi arasındaki farkın arttığı tespit edilmiştir. Tüm kanatçık geometrilerinde en düşük yerel ısı transferinin H/d=8 ve en yüksek yerel ısı transferinin H/d=4-6 aralığında oluştuğu görülmüştür. Kanatçık yüksekliğinin genel olarak ısı transferine etkisinin olmadığı hem yerel hem de ortalama ısı transferi değerlerinden görülmüştür.Son olarak kanatçık düzenlemesinin ve kanatçık geometrisinin çarpmalı jetler altında ısı transferine etkileri hem yerel hem de ortalama Nusselt sayıları ile irdelenmiştir. Özellikle yüksek Re sayılarında ve tüm H/d değerlerinde kanatçıkların nozulların tam ortasında olması durumunda daha yüksek ortalama Nu sayılarının elde edildiği gözlemlenmiştir.