A Numerical Study on Cross Flow Heat Exchanger with Different Reynolds (Re) Numbers

dc.contributor.authorCanbolat, Gökhan
dc.date.accessioned2026-01-24T11:56:49Z
dc.date.available2026-01-24T11:56:49Z
dc.date.issued2023
dc.departmentAlanya Alaaddin Keykubat Üniversitesi
dc.description.abstractHeat exchangers are highly popular in engineering and industrial applications. Numerical studies on heat exchangers to investigate the performance of heat transfer have been carried out widely by Computational Fluid Dynamics (CFD) in recent years. In this study, a circular pipe with hot water in cross flow is investigated in different Reynolds (Re) numbers. Flow is turbulent flow and the Re number varies from 3165 to 4643 in the circular pipe. The air is at a temperature of 303 K and the water is at 333 K. Variation of flow characteristics and thermal performance is observed according to an increase in Re numbers such as Wall Shear Stress (WSS), Skin Friction Coefficient (Cf), Nusselt Number (Nu), heat transfer coefficient (h) and surface temperature of the circular pipe. Results show that there are no significant changes for the WSS and Cf values in the specified range of the Re number. However, when the thermal performance is evaluated, the temperature of the surface of the circular pipe, heat transfer coefficient, and Nu number values are increased by an increase in the Re number. Here, the increase is approximately 2% for the specified range of Re number, and it is shown that it can be increased by the flow conditions. The maximum Nu number is 4482.37 at the Re number of 4643. As a result, the Re number is highly effective in controlling the heat transfer performance of a heat exchanger
dc.description.abstractIsı değiştiriciler mühendislik ve endüstriyel uygulamalarda oldukça popülerdir. Isı değiştiriciler üzerindeki ısı transferi performansının araştırılmasına yönelik sayısal çalışmalar son yıllarda Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemiyle yayın şekilde gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmada farklı Reynolds (Re) sayıları ile çapraz akışlı sıcak su içeren dairesel bir boru incelenmiştir. Türbülanslı bir akışta, dairesel boru için Re sayısı 3165 ile 4643 arasında değişmektedir. Hava 303 K, su ise 333 K sıcaklıktadır. Akış karakteristikleri ve termal performans açısından Duvardaki kayma gerilmesi, Yüzey sürtünme katsayısı (Cf), Nusselt sayısı (Nu), Isı transferi kaysayısı (h) ve yüzey sıcaklığı Re sayısındaki artışa göre incelenmiştir. Sonuçlar, Re sayısının belirtilen aralıkta kayma gerilmesi ve Cf değerlerinde önemli bir değişiklik olmadığını göstermektedir. Ancak ısıl performans değerlendirildiğinde, Re sayısının artmasıyla dairesel borunun yüzey sıcaklığı, ısı transfer katsayısı ve Nu sayısı değerleri de artmaktadır. Burada, Re sayısının belirtilen aralığı için artışta yaklaşık % 2 olup, akış koşullarıyla artırılabileceği gösterilmektedir. Re numarası 4643'te maksimum Nu sayısı 4482.37 olarak hesaplamıştır. Sonuç olarak Re numarası, bir ısı değiştiricinin ısı transfer performansının kontrolünde oldukça etkilidir.
dc.identifier.doi10.46740/alku.1368103
dc.identifier.endpage130
dc.identifier.issn2667-7814
dc.identifier.issue3
dc.identifier.startpage118
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.46740/alku.1368103
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12868/3328
dc.identifier.volume5
dc.language.isoen
dc.publisherAlanya Alaaddin Keykubat University
dc.relation.ispartofALKÜ Fen Bilimleri Dergisi
dc.relation.ispartofALKÜ Fen Bilimleri Dergisi
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_DergiPark_20260121
dc.subjectNumerical Methods in Mechanical Engineering
dc.subjectMakine Mühendisliğinde Sayısal Yöntemler
dc.subjectMechanical Engineering (Other)
dc.subjectMakine Mühendisliği (Diğer)
dc.titleA Numerical Study on Cross Flow Heat Exchanger with Different Reynolds (Re) Numbers
dc.title.alternativeFarklı Reynolds (Re) Sayılarında Çapraz Akışlı Bir Isı Değiştirici Üzerine Nümerik Bir Çalışma
dc.typeArticle

Dosyalar