Experimental Investigation of Thermal Behavior of Swirling Coaxial Impinging Air Jet for Near-Field Impingement Cases

dc.contributor.authorMarkal, Burak
dc.date.accessioned2025-01-21T14:27:04Z
dc.date.available2025-01-21T14:27:04Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractIn this study, at the near-field impingement cases, the heat transfer characteristics of swirling coaxial impinging jets are experimentally investigated. In this context, different values of the dimensionless nozzle-to-plate distance (H / D = 0.2, 0.5, 0.75, 1.0) and the flowrate ratio (Q* = 0.33, 0.5, 0.66) are studied; and the combined effect of dimensionless nozzle-to-plate distance and flowrate ratio on thermal performance is researched. In the experiments, the total flowrate is kept constant at the value of 30 L/min; while the heating power is adjusted at the value of 18.2 W. A comparison with the conventional round jets is also performed over the temperature distribution of impingement plate. As a general trend, with increasing flowrate ratio, the area-averaged Nusselt numbers increase and the distribution of local Nusselt numbers has a more uniform character in the radial direction. For the smallest flowrate ratio and nozzle-to-plate distance, a significant enhancement occurs in the uniformity of heat transfer at the impingement region. Swirling coaxial jets improve the thermal performance much more compared to the conventional type jets.
dc.description.abstractBu çalışmada, yakın çarpma mesafesi değerlerinde, dönmeli eş-eksenli çarpan jetlerin ısı transfer karakteristikleri deneysel olarak incelenmiştir. Bu kapsamda, farklı boyutsuz lüle-plaka arası mesafeler (H / D = 0.2, 0.5, 0.75, 1.0) ve debi oranlarında (Q* = 0.33, 0.5, 0.66) çalışılmış ve boyutsuz lüle-plaka arası mesafe ile debi oranının ısıl performans üzerindeki bütünleşik etkisi araştırılmıştır. Deneylerde, toplam debi 30 L/dk değerinde sabit tutulmuş olup; ısıtma gücü, tüm koşullarda 18.2 W değerine ayarlanmıştır. Ayrıca, çarpma plakasının sıcaklık dağılımları üzerinden konvansiyonel dairesel jetlerle karşılaştırma da yapılmıştır. Genel eğilim olarak, artan debi oranı ile alan ağırlıklı ortalama Nusselt sayıları artmakta ve yerel Nusselt sayısı dağılımları radyal doğrultuda daha üniform karaktere sahip olmaktadır. En küçük debi oranı ve lüle-plaka arası mesafe için çarpma bölgesinde ısı transferinin üniformluğunda belirgin bir iyileşme meydana gelmektedir. Dönmeli eş-eksenli jetler, konvansiyonel tip jetlere kıyasla ısıl performansı önemli ölçüde artırmaktadır.
dc.identifier.dergipark705238
dc.identifier.doi10.29137/umagd.705238
dc.identifier.issn1308-5514
dc.identifier.issue2-443
dc.identifier.startpage453
dc.identifier.urihttps://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/1203170
dc.identifier.urihttps://dergipark.org.tr/tr/pub/umagd/issue/56221/705238
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.29137/umagd.705238
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12587/20046
dc.identifier.volume1
dc.language.isotr
dc.publisherKırıkkale Üniversitesi
dc.relation.ispartofUluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_20241229
dc.subjectNear-field impingement
dc.subjectthermal performance
dc.subjectswirling co-axial jets
dc.subjectYakın çarpma mesafesi
dc.subjectısıl performans
dc.subjectdönmeli eş-eksenli jet
dc.subjectMechanical Engineering
dc.titleExperimental Investigation of Thermal Behavior of Swirling Coaxial Impinging Air Jet for Near-Field Impingement Cases
dc.title.alternativeDönmeli Eş-Eksenli Hava Jetinin Isıl Davranışının Yakın Çarpma Mesafeleri için Deneysel Olarak İncelenmesi
dc.typeArticle

Dosyalar