Damlacık sayısı ve damlacıklar arası yatay mesafenin maksimum yayılma alanı ve ısı transferi performansı üzerine etkilerinin sayısal incelenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2023
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Journal of Thermal Science and Technology
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Özet: Damlacıkların katı bir yüzeye etki etmesi fenomeni çok sayıda endüstriyel uygulamalarda görülebilir. Damlacıkların sıcak bir yüzeyle ve/veya diğer damlacıklarla etkileşimleri durumunda bu fenomen daha karmaşık hale gelmektedir. Katı bir yüzeye çok sayıda damlacık çarptığında, damlacıkların çarpma koşulları ve aralarındaki mesafeye bağlı olarak bir etkileşim meydana gelir. Bu etkileşim nedeniyle bir katman yükselmesi oluşur ve yüzeyde damlacık başına daha az yayılma gerçekleşir. Dolayısıyla, ortaya çıkan hidrodinamik ve ısı transferi değişimleri tek damlacık etkileşimlerinden oldukça farklıdır. Sprey soğutma olgusunda meydana gelen fiziksel mekanizmaları anlama ve modelleme ile ilgili zorluklar, damlacıkların rastlantısallığından ve izlenemez davranışlarından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, karmaşık yapı basitleştirilerek çoklu damlacıkların etkileşimleri sıvıların hacmi (VOF) metodu kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Bu çalışmanın amacı, damlacık sayısının ve damlacık çarpma koşullarının yüzeyden gerçekleşen ısı transferi performansına etkisini incelemektir.
Abstract: The phenomenon of droplets impact on a solid surface can be seen in many industrial applications. This phenomenon becomes more complex when droplets interact with a hot surface and/or other droplets. After multiple droplet impingement on a solid surface, an interaction occurs depending on the impact conditions of the droplets and the distance between them. This interaction leads to an uprising layer which causes lesser spreading area per droplet on solid surface. The hydrodynamic outputs and heat transfer activities of the droplets are very distinct from single droplet cases due to this interaction. Difficulties in understanding and modeling the physical mechanisms that take place in the spray cooling phenomenon arise from the randomness and untraceable behavior of the droplets. Therefore, the complex structure has been simplified and the interactions of multiple droplets have been numerically investigated using the volume of fluid (VOF) method. The aim of this study is to examine the effect of droplet number and droplet impact conditions on the heat transfer performance from the surface.
Abstract: The phenomenon of droplets impact on a solid surface can be seen in many industrial applications. This phenomenon becomes more complex when droplets interact with a hot surface and/or other droplets. After multiple droplet impingement on a solid surface, an interaction occurs depending on the impact conditions of the droplets and the distance between them. This interaction leads to an uprising layer which causes lesser spreading area per droplet on solid surface. The hydrodynamic outputs and heat transfer activities of the droplets are very distinct from single droplet cases due to this interaction. Difficulties in understanding and modeling the physical mechanisms that take place in the spray cooling phenomenon arise from the randomness and untraceable behavior of the droplets. Therefore, the complex structure has been simplified and the interactions of multiple droplets have been numerically investigated using the volume of fluid (VOF) method. The aim of this study is to examine the effect of droplet number and droplet impact conditions on the heat transfer performance from the surface.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Çoklu Damlacık Etkileşimleri, Isı Transfer Performansı, Sprey Soğutma, VOF Metodu, Multiple Droplet Interactions, Heat Transfer Performance, Spray Cooling, VOF Method
Kaynak
Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi
WoS Q Değeri
Q4
Scopus Q Değeri
Q3
Cilt
43
Sayı
1
Künye
Gültekin, A., Erkan, N., Çolak, Ü., & Suzuki, S. (2023). Damlacık sayısı ve damlacıklar arası yatay mesafenin maksimum yayılma alanı ve ısı transferi performansı üzerine etkilerinin sayısal incelenmesi. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 43(1), pp. 69-80. https://doi.org/10.47480/isibted.1290887
