Investigation of the effect of design parameters on vapor chamber heat transfer characteristic
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: İREM KARAKAYA
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özgür Bayer
Eş Danışman: Zafer Dursunkaya
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, bir buhar odasının ayrıntılı ve yeni iki fazlı hesaplama modellemesi gerçekleştirilmiştir. MATLAB ortamında fitil yapısındaki faz değiştirme sürecini simüle etmek bir kod geliştirilmiştir. Kütlenin korunması, buharlaşan ve yoğunlaşan sıvı kütle akış hızlarının eşleşmesiyle sağlanır. Sekant metodu buhar sıcaklığını bulmak için kullanılmıştır. Mevcut model doğrulanıp ve ardından çalışma sıvısının duvar sıcaklığı, basıncı ve kütle akış hızı dağılımları hesaplanmış ve çizilmiştir. Ayrıca, çalışma ve tasarım parametrelerinin buhar odası ısı aktarımı ve sıvı akış özellikleri üzerindeki etkilerini görmek için parametrik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu parametrik çalışmada gözeneklilik, fitil ve duvar kalınlıkları, duvar malzemesi, farklı çalışma sıvısı ve malzeme türleri incelenmiştir. Tasarımın özelliklerine uygun olarak kuruma durumu, sıvı basınç düşüşü ve kılcal basınç yüksekliğinin karşılaştırılmasıyla değerlendirilmiştir. Maksimum sistem sıcaklığının, sistemin izin verilen maksimum sıcaklığını aşıp aşmadığı incelenmiştir. Parametrik sonuçlara göre, sistemde daha düşük sıcaklık düşüşü ve daha yüksek kuruma ısı akısı koşulunun istenen koşullarını elde etmek için mevcut çalışmada verilen tasarım koşullarına göre en iyi buhar odası tasarımı parametre seti, çalışma sıvısı ve malzeme çifti olarak bakır-su, daha küçük gözeneklilik (0.45), daha küçük fitil kalınlığı (0.12 mm) ve daha büyük duvar kalınlığı (0.25 mm) olarak belirlenebilir. Mevcut buhar odası modeli bir buhar odası tasarlamak için parametrelerin belirlenmesini sağlar.