Ayrık türbülatör arkası akış alanının PIVile incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, türbin iç soğutma kanallarını temsil eden, ayrık ve entegre türbülatörlerin bulunduğu dikdörtgen kesitli bir kanalda, türbülatör arkası akış alanı incelenmiştir. Yedi farklı boşluk-türbülatör yüksekliği (b/h) oranında ve yine RE sayısının 33k -60k olduğu aralıkta, ayrık türbülatörlerin akış karakteristiklerine olan etkileri PIV yöntemiyle araştırılmıştır. Türbülatör arkası akış alanı, akış çizgileri, boyutsuz eksenel ve radyal hız dağılımları, girdap vektörleri, ilgili boşluk-türbülatör yüksekliği oranlarında ve farklı RE sayılarında incelenerek, türbülatör sonrası akış yapısı raporlanmıştır. İkincil akışların şekilleri, türbülatöre olan mesafeleri, dönme yönleri gibi özellikleri boşluk oranlarına bağlı olarak karşılaştırılmıştır. Türbülatör yükseltildikçe, ikili girdap yapısına geçiş olmakla birlikte, yeniden tutunma noktası türbülatöre yaklaşmaktadır. b/h=0.14 oranında, üçlü girdap yapısına geçiş başlamakta, b/h=0.18 oranında geçiş tamamlanmaktadır. Bu değerin üstündeki boşluk oranlarında, yeniden tutunma noktası görülmemektir. Buna ek olarak, artan boşluk oranı ile türbülatöre eksenel olarak yaklaşan, birbirine ters yönde dönen girdap yapıları dikkati çekmektedir.