The energy consumption in the world is increasing year after year. It will continue toincrease more with developing technology therefore it is needed to study energyeffiency and to improve heat transfer enhancement in industries. Square ducts areused for installations, air conditioning, heat transfer equipments in energy industries.This study includes turbulance flow through the square duct under a constant heatflux (500000W/m2).One dimension of the square is 0.01 m and the duct length is 1meter. The numerical computations are made with Ansys Fluent 15.0 andComputational Fluid Dynamics (CFD) model is used. Water, Al2O3–water and TiO2-water nanofluids at 300K are used at velocities from 1m/s to 8m/s. For 1,2,3,4,5,6,7and 8m/s, the outlet temperature and pressure drop are read via the program.Hence, heat transfer coefficient and Nusselt numbers can be calculated. Al2O3 andTiO2 nanoparticles are used in the range of 1%, 2%, 3% and 4% as volume fractions.The results are compared with experimental datas and numerical investigations in theliterature and close agreement is observed especially considering Dittus and Boeltercorrelation for water. There is maximum 4.58% discrepancy at Nusselt numberbetween Pak-Cho correlation and the study results for 3% Al2O3-water nanofluidafter velocity of 4 m/s. Moreover, the discrepancy at Nusselt number varies between1.73% and 8.09% when TiO2 nanoparticle of 3 m/s is used according to Mineacorrelation. As a result of obtained graphs, TiO2 nanoparticle has higher heat transfercoefficient values than Al2O3 nanoparticle when compared with 4% volume fractiongraphs. Additionally, the effect of volume fraction on the heat transfer coefficient ofTiO2 nanofluid is investigated and proved that nanofluid heat transfer coefficientrises when the volume fraction of nanoparticle increases. Besides, dimensionlesspressure drop and Darcy friction factor are computed and their graphs are showed.

Dünyada her geçen yıl enerji tüketimi artmaktadır. Sürekli gelişen teknolojiyle butüketim daha da artmaya devam edecektir, bu yüzden endüstrilerde enerji verimliliğive ısı transferinin daha etkili bir şekilde yapılmasını sağlayacak çalışmalara ihtiyaçvardır. Enerji endüstrisinde kare kanallar ısı transferi işlemleri, iklimlendirme vetesisatda sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışmada sabit ısı akısı altında (500000W/m2)bulunan kare kanalın içinden geçen türbülans akış çalışılmıştır. Karenin bir kenarı0.01 m ve kanalın uzunluğu 1 metredir. Nümerik hesaplamalar Ansys Fluent 15.0programı ile yapılmıştır ve bu programda hesaplamalı akışkanlar dinamiği metodukullanılmıştır. 300 K sıcaklıktaki su, Al2O3–su ve TiO2-su nanoakışkanları hızları 1m/s ile 8 m/s arasında değiştirilerek hesaplamalar yapılmıştır. Her bir hız değeri için,çıkış sıcaklığı ve basınçtaki düşüş programdan okunarak ısı transfer katsayısı veNusselt sayısı hesaplanmıştır. Al2O3 ve TiO2 nanoparçacıkları hacimsel olarak %1,%2, %3 ve %4 oranında kullanılmıştır. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar literatürdeki deneysel ve nümerik sonuçlarlakarşılaştırılmıştır ve su için özellikle Dittus-Boelter korelasyonu ile çok yakındeğerler bulunmuştur. %3 hacimsel konsantrasyonda ki Al2O3-su nanoakışkanın4m/s ve 8 m/s arasında ki çalışma sonuçları Pak-Cho korelasyonu ilekarşılaştırıldığında maksimum %4.58 hata payı olduğu görülmüştür. Buna benzerolarak 3 m/s hızda ki TiO2 nanoparçacığı kullanılan çalışma sonuçları Mineakorelasyonu ile karşılaştırıldığında farklı hacimsel konsantrasyonlarda ki Nusseltsayısı hata payı %1.73 ile %8.09 arasında değişmektedir. Nümerik çalışmasonuçlarından elde edilen değerlerle çizilen grafiklerde hacimsel yüzdelik oranı %4iken, TiO2 nanoparçacığının Al2O3 nanoparçacığından daha fazla ısı transferkatsayısına sahip olduğu görülmüştür. TiO2 nanoparçacığının hacimsel yüzdeliklerinegöre kullanıldığı başka bir grafik sonucunda, ısı transfer katsayısının hacimselyüzdelik oranı arttıkça arttığı görülmüştür. Bunların yanı sıra basınç farkı ve Darcysürtünme katsayısı da hesaplanarak grafikleri çizilmiştir.