Tez detayları

Simulation of refrigerated space with radiation = Soğutulmuş hacmin ışımalı benzetimi

Yazarlar:

Bayer, Özgür

Yayıncı:

Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi:

Tezler

Program Tipi:

Doktora (Phd)

Yayın Tarihi:

12/2008

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000307065

Anahtar sözcükler:

Makina Mühendisliği

Özet

Performance of a refrigerator can be characterized with its ability to maintain a preset low temperature by spending the least amount of electricity. It is important to understand natural convection inside a refrigerator for optimizing its design for performance. Computational Fluid Dynamics (CFD) together with experiments is a very powerful tool for visualizing flow and temperature fields that are essential for understanding a phenomenon that involves both fluid and heat flow. In this aspect, simulations are performed for compartment and total refrigerator models using the package program Fluent which is based on finite volume method. An experimental study is performed to determine the constant wall temperature boundary conditions for the numerical models. Effect of radiation is also investigated by comparing the numerical study of a different full refrigerator model with a similar one in literature. While evaluating the radiation effect, convection boundary condition is selected by defining overall heat transfer coefficient between the ambient room air at a constant temperature and the inner surfaces of the walls. Based on assumptions, related heat transfer analyses are done using compartment and total refrigerator model analyses. Performing CFD simulations of a refrigerator cabinet for visualizing the flow and temperature fields which is the aim of the study is achieved and some observations that can be useful in design optimization are made.

Bir buzdolabının performansı önceden ayarlanmış düşük sıcaklığı en az miktarda elektik harcayarak koruyabilmesi yeteneği ile karakterize edilebilir. Buzdolabının içerisindeki doğal taşınımı anlamak performans için tasarımını optimize etmek açısından önemlidir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, deneylerle birlikte, akışkan ve ısı akışını içeren bir fenomeni anlamak için gerekli olan akış ve sıcaklık alanlarının görüntülenmesi için çok güçlü bir araçtır. Bu çerçevede, sonlu hacim metodu temelli Fluent paket programı kullanılarak kompartman ve tüm buzdolabı modelleri için simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Sayısal modeller için sabit duvar sıcaklığı sınır koşulları elde etmek üzere deneysel çalışma yürütülmüştür. Radyasyon etkisi farklı bir bütün buzdolabı modelinin sayısal analizi ile literatürdeki benzerinin karşılaştırılması yoluyla incelenmiştir. Radyasyon etkisi değerlendirilirken çevre odanın sabit sıcaklıktaki havası ile duvarların iç yüzeyleri arasında genel ısı transferi katsayısı tanımlayarak taşınım sınır koşulu seçilmiştir. Kabullere dayanarak kompartman ve tüm buzdolabı model analizleri kullanılıp ilgili ısı transferi analizleri yapılmıştır. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizleri yürütülerek çalışmanın amacı olan buzdolabı kabininin simülasyonu, akış ve sıcaklık alanlarının görüntülenmesi yoluyla başarılmış ve tasarım optimizasyonu için yararlı olabilecek bazı gözlemler yapılmıştır.

Tez detayları

Simulation of refrigerated space with radiation = Soğutulmuş hacmin ışımalı benzetimi

Yazarlar: Bayer, Özgür

Yayıncı: Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar: Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Belge Tipi: Tezler

Program Tipi: Doktora (Phd)

Yayın Tarihi: 12/2008

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000307065