Ağır ticari araçlarda radyatör kapasitesinin deneysel olarak tayini

Abstract

Sunulmakta olan deneysel çalışmada, ağırlıkça %50 etilen glikol ve %50 su karışımı olan soğutucu akışkan kullanılmıştır. Fiziksel özellikleri birbirinden farklı olan dört kompakt radyatörün performansları bu çalışmada incelenmiştir. Isı değiştiricilerindeki borular ve panjurlu kanatlar alüminyum olarak üretilmiştir. Kullanılan borular, geleneksel tarzda değillerdir. Isı transferini iyileştirebilmek için özel olarak üretilmişlerdir. Bir ve iki numaralı radyatörlerde 80 adet boru, üç ve dört numaralı radyatörlerde 86 tane boru mevcuttur. Deneyler sırasında, akışkanın radyatörlere giriş sıcaklığı 107 °C ve fandan gelen havanın giriş sıcaklığı 40 °C’de sabit tutulmuştur. Borulardan geçen akışkanın debisi 2,5 kg/s ile 4,5 kg/s arasında değiştirilmiştir. Geçen havanın hızı ise 1,5 m/s ile 12 m/s arasında değiştirilmiştir. Deneylerden elde edilen veriler ile akışkanın debisinin, havanın hızının ve radyatörün geometrisinin ısı transfer hızına, basınç düşüşüne ve toplam ısı taşınım katsayısına olan etkileri mevcut çalışmada sunulmaktadır. Ardından, radyatörün tasarımının deney şartlarındaki performansını ve radyatörün toplam ısı transfer katsayısını bulmak için Etkinlik-NTU yöntemi kullanılarak radyatörlerin performans analizleri yapılmıştır. Analitik sonuçlar ile radyatör üzerinde yapılan deneysel veriler karşılaştırılmış ve onaylanmıştır. Ağır ticari araçların radyatörlerindeki basınç düşümünün analitik hesabında kullanılan 𝑓 sürtünme katsayıları da incelenmiştir.