Helisel iç borulu dikey ısı değiştiricilerde ısı transferi ve basınç düşümü analizi

Bu çalışmada helis sayısı farklı olan helisel iç borulu ısı değiştiricisinin dik konumlandırılmasıyla ısı transferinin artırılması deneysel olarak ele alınmıştır. Dik konumlandırılan ısı değiştiricisindeki ısı transferi miktarını ve basınç düşümünü analiz etmek için deney seti kurulmuştur. Isı transferleri ve basınç düşümü farklı kapasite oranlarında, farklı debilerde analiz edilmiştir. Helis sayısı farklı olan her boru için yapılan deneylerde akış türbülanslıdır. Hem helisel iç boru için hem de helisel iç boru ile dış boru arasındaki anular aralıklar için hesaplamalar yapılmıştır. Bütün deney sonuçları birbirleriyle karşılaştırılarak en iyi sonuçlar elde edilmeye çalışılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre Nusselt sayısı, basınç düşümü miktarı, ısı değiştiricinin etkinlik değeri bulunmuş ve Reynolds sayısına göre grafikleri çizilmiştir. Ayrıca her tip boru için deneye dayalı formüller elde edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda en iyi ısı transferinin 5 helisli iç bakır boruda olduğu saptanmıştır. Beş helisli bakır boruda düz bakır boruya göre ısı transferi %80,6 basınç düşümü de %140,38 oranında artmıştır. Helisel iç borulu ısı değiştiricilerinde ısı transferi miktarı düz boruya oranla daha iyi olmakta fakat heliselliğin etkisiyle basınç düşümlerinde artışlar olmaktadır. Meydan gelen basınç düşümü yüksek düzeydedir ancak sağlanan ısı transferi yüksek miktardadır.