Özet:

Akışkan hareketlerinin uygulanan elektromanyetik alandan etkilendikleri bilinmektedir. Elektriksel iletkenliği ve manyetikleşme özelliği yüksek olan akışkanların debi ve akış hızları manyetik alanın etkisiyle artmakta, elektriksel iletkenliği ve manyetikleşme özelliği düşük olan akışkanların ise debi ve akış hızları manyetik alanın etkisiyle azalmaktadır. Bu çalışmada, ısı taşınımıyla transfer edilen ısı miktarı, akışkanın akış hızı ile doğru orantılı olduğu için ısı taşınımına manyetik alanın etkisi incelenmiştir.Çalışmanın teorik kısmında, akışkana etkiyen elektromanyetik kuvveti içeren Navier-Stokes, süreklilik ve sıcaklık dağılım denklemleri borularda gerçekleşen akışın incelenebilmesi amacıyla silindirik koordinat sisteminde yazılmıştır. Oluşturulan denklem sisteminin çözümünün yapılabilmesi için basınç artışının, akışkanın fiziksel özelliklerinin, silindirik boru boyutunun sabit kaldığı kabul edilmiştir. Silindirik koordinat sisteminde yazılan denklem sisteminin çözümünden, manyetik alanın şiddetine ve akışkanın diğer fiziksel özelliklerine bağlı radyal yöndeki sıcaklık dağılım ifadesi elde edilmiştir. Bu ifadeye göre belirlenen sıcaklık değerlerinden ise transfer edilen ısı miktarı bulunmuştur.Elde edilen sonuçlara göre, manyetik alan şiddetinin küçük değerlerinde boru cidarına yakın bölgelerde hız gradyanının daha büyük olması nedeniyle ısı taşınımının daha büyük olduğu görülmüştür. Buna bağlı olarak, manyetik alan şiddetinin artmasıyla ısı taşınımında bir azalma olmaktadır. Bu çalışmadan elde edilen teorik sonuçlar, yapılan deney sonuçları ile karşılaştırıldığında teorik ve deneysel sonuçların kendi aralarında birbiriyle uyum içinde olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: