FBE- Isı Akışkan Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

Gözat

Son Başvurular

Şimdi gösteriliyor 1 - 5 / 155
  • Öge
    Ağır ticari bir araçta kabin yapısının aerodinamik direnç üzerindeki etkisi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-02) Aktaş, Cemal Dinçer ; Kavurmacıoğlu, Levent Ali ; 503191106 ; Isı Akışkan
    Çalışmada ağır ticari bir aracın aerodinamik karakteristiğinin incelenmesi ve geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla yapılacak HAD analizlerinde Ford Otosan tarafından geliştirilip üretilen ve 2016 yılında yollara çıkan Ford F-max aracı kullanılmıştır. Ford F-max aracı için detaylı bir geometrik model oluşturulmuş ve kalite parametrelerine uygun sayısal ağ yapısı örülmüştür. Aracın aerodinamik özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla burunlu kamyon kavramı ele alınmıştır. Mevcut araç kabinin uzatılarak burunlu kamyon tasarımının elde edilebileceği 3 farklı kabin oluşturulmuştur. Burada araç üzerinde yapılacak değişikliklere farklı kabinlerin vereceği cevaplarında incelenmesi hedeflenmiştir. İncelenen farklı araç kabinlerinden ilki referans modeldir. İkincisinde, aracın ön camı dikleştirilmiştir, sonuncusunda ise aracın ön camı dikleştirilirken ve A-sütununda da kavisli bir yapı incelenmiştir. Kabin üzerinde köklü değişiklikler yapılsa da üç farklı kabin için HAD analizleri neticesinde elde edilen CD değerlerine bu değişiklikler yansımamıştır.
  • Öge
    Yüksek hızlı araçlar için silecek sisteminin aerodinamik optimizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Ak, Süleyman Emre ; Güneş, Hasan ; 419018 ; Isı Akışkan
    Araç silecek sistemi kötü hava şartlarında sürücünün görüşünü arttırmak için geliştirilmiş önemli bir güvenlik ekipmanıdır. Silme işleminin gerçekleşebilmesi için silecek kolunun cama doğru belirli bir kuvvetle bastırılması gerekir. Artan araç hızıyla bu baskı kuvveti, ters yönde oluşan aerodinamik kaldırma kuvveti yüzünden azalır ve silme işlemi bozulmaya başlar. Aerodinamik kaldırma kuvvetlerini yenmek için silecek geometrisinde değişiklikler yapılmıştır. Günümüzdeki standart silecek sistemleri 160 km/h araç hızına kadar çalışabilmektedir. Bu projede Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizleri yardımıyla 240 km/h araç hızına kadar güvenli çalışabilecek bir silecek prototipi geliştirilmiştir. Üç boyutlu orijinal silecek geometrisi Teklas A.Ş.'den alınmıştır. Yapılan analizler Ansys-Fluent ticari yazılımı ile türbülanslı, sıkıştırılamaz ve zamandan bağımsız Şekilde modellenmiştir. Yapılan analizlerin daha kısa sürede tamamlanması için basitleştirilmiş bir akış hacmi yaratılmıştır. Bu akış hacminde aracın kaputunu ve ön camını temsil eden iki eğimli plaka ve silecek süpürgesi yer almaktadır. Sayısal sonuçların çözüm ağından bağımsız hale getirmek için farklı eleman sayılı çözüm ağları denenmiştir ve uygun olan çözüm ağı ile analizler yapılmıştır. Yarım araç modeli kullanılarak sürücü ve yolcu tarafındaki silecek süpürgesi ve silecek kolu performansı incelenmiştir. Yapılan analizlerde silecek sistemine etkiyen kaldırma kuvvetinin silecek kollarından geldiği görülmüştür, dolayısıyla silecek süpürgelerindeki baskı kuvvetini arttırarak silecek sisteminin toplam kaldırma kuvvetinin azaltılmasına çalışılmıştır. Yeni silecek modelleri elde etmek için silecek geometrisinin üç parçası incelenmiştir. Bunlar silecek rüzgârlığının profili, silecek yüksekliği ve silecek rüzgârlığı ile metal parça arasında kalan bağlantı yeridir. Silecek rüzgârlığının profili değiştirilirken rüzgârlık üzerinde oluşan vorteks yapısını azaltarak basıncın arttırılması hedeflenmiştir. Bununla birlikte rüzgârlık üzerinde maksimum basınç noktasının silecek süpürgesini bastırmak için daha iyi bir yere çekilmesi amaçlanmıştır. Bunları sağlayan profil bulunduktan sonra silecek rüzgârlığının arka kısmı geriye çekilerek daha fazla rüzgârlık alanı oluşturulmuş ve kaldırma kuvveti daha da azaltılmıştır. İncelenen ikinci geometrik parametre silecek yüksekliğidir. Bu analizlerde toplam yüksekliği 16 ile 19 mm arasında değişen silecek geometrileri test edilmiştir. Yapılan analizler sonucunda silecek yüksekliğinin artması kaldırma kuvvetini azaltmış ve 18 mm yükseklikteki silecekten itibaren baskı kuvveti görülmüştür. Yapılan üçüncü inceleme bağlantı şeklidir. Burada silecek rüzgârlığı ile metal parça arasına bir bağlantı yapılması ile kaldırma kuvvetinin azalması sağlanmıştır. Rüzgârlık ile metal parça arasında yapılan bu bağlantı rüzgârlık üzerindeki vorteks yapısını azaltarak basıncı arttırmıştır. Yapılan üç geometrik analizden sonra en iyi performansı gösteren özellikler birleştirilerek yeni silecek prototipleri oluşturulmuştur. İlk olarak 19 mm yüksekliğe sahip silecek geometrisinin profili değiştirilmiştir. Sonra bu yeni elde edilen silecek geometrisi üçüncü tip bağlantı şekliyle birleştirilmiştir. Yeni elde edilen silecek geometrileri detaylı analizlerde incelenmiştir. İlk olarak orijinal geometri ve bir tane modifiye edilmiş geometri hızın değişiminin aerodinamik kuvvetlere olan etkisini incelemek için kullanılmıştır. Bu analizlerde beklenildiği üzere hız arttıkça direnç ve kaldırma kuvvetlerinin arttığı görülmüştür. Yapılan ikinci analiz basitleştirilmiş modelde silecek süpürgesine açı verilerek yapılmıştır. Bu analizlerde orijinal geometri ve elde edilen üç farklı modifiye edilmiş geometri kullanılmıştır. Bu analizlerde modifiye edilmiş geometrilerin tüm silecek açıları için orijinal geometriden daha iyi performans verdiği görülmüştür. Son olarak modifiye edilmiş geometriler yarım araç modeli üzerinde analiz edilmiştir. En iyi silecek geometrisi için sürücü tarafında 4,8 N iyileştirme yapılarak silecek sisteminde 1,1 N baskı kuvveti yaratılmıştır. Modifiye edilmiş geometrilerin analizinden sonra iyi performans gösteren silecek geometrisi kalıba uygun hale getirilerek üretilmiştir. Yeni üretilen silecek geometrisi için ön cam üzerinde X-sensör ekipmanıyla yüzey baskı kuvveti dağılımı bulunmuştur. Burada farklı açılar için silecek süpürgesinin yüzey baskı kuvvetleri ölçülmüştür. Bu testlerden sonra yeni silecek geometrisi Almanya'da Stuttgart Üniversitesi FKFS'de bulunan (Forschungsinstitut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren Stuttgart) termal rüzgâr tünelinde silme testlerinden geçirilmiştir. Testler sonucunda, yeni silecek geometrisi orijinal geometriye göre çok daha iyi sonuçlar göstermiştir ve yapılan sayısal analizler görsel olarak doğrulanmıştır.
  • Öge
    Üç kolonlu titreşimli ısı borusunun farklı çalışma basınçlarında deneysel olarak incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Demir, Murat Emre ; Özdemir, Mustafa ; 393005 ; Isı Akışkan
    Isı boruları, taşınımla ısı geçişi ve sıvı-buhar hal değişimi ilkelerinden faydalanılarak ısı geçişini sağlayan cihazlardır. Basit yapılı olmaları, içersinde hareketli parça bulundurmamaları ve yüksek ısı geçiş kapasiteleri nedeniyle birçok ısı değiştiricisi sistemlerinde tercih edilmektedir. Bu çalışmada, 20. Yüzyılın sonlarında keşfedilen titreşimli ısı borularının(TIB) alternatif bir modeli incelenmiştir. Titreşimli akışta ısı geçişinden faydalanan bu cihazlar, özellikle minyatür yapıda olabilmeleri, ısıl iletkenliklerinin yüksek olması ve bakım maliyetlerinin düşük olması nedeni ile elektronik cihazlar için tercih edilmektedirler. Titreşimli ısı borularının tasarımı birçok parametreye bağlıdır. Bu cihazların ısıl verimi, soğutucu akışkana, soğutucu akışkanın boru içindeki akışı dolayısıyla boru çapına, ısı borusundaki kıvrım sayısına (total number of meanderin), ısı borusunun yatay veya dikey konumuna, soğutucu akışkanın doldurulma oranına (filling ratio), çalışma koşullarındaki ısıl yüke vb. gibi birçok parametreye bağlıdır. Olayın mekanik ve termodinamik açıdan karmaşıklığı nedeniyle titreşimli ısı borularında ortalama ısı geçişi hesabı için deneysel çalışmalara ihtiyaç duyulmuştur. Bu çalışmada öncelikle farklı çalışma basınçlarında titreşimli ısı borusununda kaynama bölgesinden yoğuşma bölgesine ısı geçişini incelemek için deney tesisatı hazırlanmıştır. Daha sonra ısıtıcı gücü ve çalışma basıncı değiştirilerek, titreşimli ısı borusunun performansı deneysel ve teorik olarak incelenmiş, Deney verileri oluşturulan matematik modelle kıyaslanmıştır. Çalışmada kullanılan deney düzeneği, İTÜ Isı ve Kütle Geçişi Araştırma Laboratuvarında bulunan üç kolonlu titreşimli ısı borusu düzeneğinin geliştirilmesi ile elde edilmiştir. Bu çalışmada döngülü ısı borusu olarak bilinen (loop heat pipe) ısı borusu modeline üçüncü bir kolon eklenmiş ve bu sayede salınımlı akış sağlanmıştır. Çalışmadaki deney düzeneği temel olarak kaynama, yoğuşma ve basınçlandırma kolonu olarak adlandırılan ve birbirlerine pirinç borular ile bağlı, ısıya dayanıklı cam borulardan oluşmaktadır. Deney düzeneğine ısı girişi, kaynama kolonunda bulunan bakır ısıtıcı ünite üzerinden gerçekleşmektedir. Isıtıcı ünitenin içeresinde bulunan rezistans, doğru akım kaynağı ile beslenmektedir. Yoğuşma ise yoğuşma kolon içerisinde dolaşan soğutma suyu sayesinde gerçekleşmektedir. Soğutma suyu sabit sıcaklık banyosu tarafından beslenmektedir. Düzeneği diğer döngülü ısı borularından ayıran üçüncü sıvı kolonuna bağlı basınçlı tank ile sistemin çalışma basıncı ayarlanabilmektedir. Tank basıncı ise bir vakum pompası ile ayarlanmaktadır. Deney düzeneğinde ayrıca kesit ve yüzeylerdeki sıcaklık değerlerinin takibi için 21 adet termoeleman bulunmaktadır. Ayrıca buhar kısmındaki basıncın anlık takibi için de bir adet basınç transmitteri bulunmaktadır. Hava tankındaki basınç kontrolü için de dijital barometre bulunmaktadır. Konvansiyonel ısı borularında faz değişiminin daimi olması gerekir. Bu nedenle de çalışma aralıkları sabittir ve bu aralığın dışına çıkıldığında tamamen sıvı veya gaz fazına geçen akışkan ısı borusunun çalışmasını engellemektedir. Tank basıncının ayarlanabilir olması, bu çalışmadaki ısı borusunun çalışma aralığını genişletmiştir ve yapılan diğer tüm çalışmalardan farklı kılmıştır. Bu çalışmadaki amaç, farklı çalışma basınçları altında titreşimli ısı borularının performansını deneysel ve teorik olarak incelemek ve titreşimli ısı boruları için çalıştıkları ortam basıncına da bağlı olarak Nusselt korelasyonu oluşturmaktır. Bu çalışma kapsamında 18 adet deney yapılmıştır. Deneyler üçü atmosfer basıncının altında, üçü de üstünde olmak üzere altı farklı çalışma basıncında gerçekleştirilmiştir. Altı farklı basınçta yapılan deneylerin üçü atmosfer basıncının altında (vakum), diğer üçü de üstündedir. Her bir basınç için üç farklı ısıtıcı gücünde deneyler yapılmıştır. Bu deneylerde tesisat içindeki kütle sabittir. Ancak basınç altında yapılan deneylerde, ısıtıcı gücünün yetersiz kalmasından dolayı tesisattaki su kütlesinin azaltılması gerekmiştir. Tüm sıcaklık ve basınç değerlerinden alınan veriler Keithley 2700 multimetre ile okunmuş ve bilgisayara kaydedilmiştir. Kolonlardaki anlık yükseklikler için ise video kamerayla kayıt yapılmış, her bir saniye 33 kareye bölünmüş ve bu kayıtlar Tracker adlı görüntü takip programı yardımıyla işlenmiştir. Her bir deney için toplam kütle hesabı, kolonların salınım denklemleri, buhar basıncı salınım denklemleri, ısıtıcı ünite, soğutucu ünite, buhar ve sıvı bölgelerindeki prop sıcaklıkları gösterilmiş ve ortalama ısı geçiş katsayısı hesaplanmıştır. Örnek deney olarak seçilen Deney 1 için hesaplamalar ayrıntılı bir biçimde gösterilmiş, diğer deneylerin sonuçları ise çalışma içerisinde çizelge ve tablolarda sunulmuştur. Çalışmada kullanılan ısı borusunda kaynama ve yoğuşma arasındaki faz farkı nedeniyle bu olayların gerçekleştiği kolonlarda kendiliğinden salınım başlamaktadır. Bu salınımlar ısı borusunda taşınımla ısı geçişini sağlamaktadır. Bu titreşim hareketinin genliği yaklaşık 10 cm mertebelerindedir. Salınım denklemleri kamera kayıtlarından alınan konumlara Hızlı Fourier Dönüşümü(HFD) uygulanması ile elde edilmiştir. HFD analizi neticesinde tüm kolonlarda tek bir frekansta salınım hareketi yapıldığı gözlenmiştir. 18 deney boyunca salınım frekansı 4,78 ve 4,28 (rad/s) arasında değerler almıştır. En büyük frekans maksimum güçte (230 W) görülürken, en düşük frekans en yüksek basınç altında (130 kPa) görülmüştür. Basınç salınım denklemleri ise basınç transmitterinden okunan değerlere HFD uygulanması ile elde edilmiştir. Basınç salınımlarında 2 farklı frekans gözlenmiştir. Birinci frekans, salınım frekansına çok yakın değerlerde çıkarken, ikinci frekans birinci frekansın iki katı değerinde çıkmıştır. Tüm deneyler için, kolonların salınım frekansları, buhar basıncı, ısıtıcı ünite, soğutucu ünite, buhar ve sıvı bölgelerindeki prop sıcaklıkları ile ortalama ısı geçiş katsayısının değişimi incelenmiştir. Tek başına bu paremetrelerin değişimi ortalama ısı geçiş katsayısı hakkında yeterli sonuç vermediği gözlenerek boyut analizi yapılmıştır. 11 adet boyutsuz sayı elde edilmiştir. Bu boyutsuz sayılar kendi aralarında cebirsel işlem yapılarak kaynamada etkili olan Jakob, Weber, Bond, Prandtl ve Eşdeğer Grashof sayıları ile Salınım hareketinde etkili olan Kinetik Reynoldss sayısı elde edilmiştir. Bu 6 boyutsuz sayının Nusselt Sayısı ile olan değişimi incelenmiştir. .Nusselt sayısının bu sayıların bir fonksiyonu olduğu görülmüştür. Özellikle Weber, Eşdeğer Grashof ve Bond sayıları Nusselt sayısı ile oldukça uyumlu bir şekilde değişmişlerdir. 6 boyutsuz sayıyı içeren Nusselt Korelasyonu çok değişkenli regresyon analizi yapılarak elde edilmiştir. Korelasyon ile elde edilen değerler deneysel veriler ile kıyaslanmıştır. Korelasyonun başarılı bir şekilde deneysel verilerle uyumluluk gösterdiği gözlenmiştir. Son olarak tez danışmanının daha önce danışmanlığını yaptığı tez çalışmasındaki matematik model geliştirilmiş, deney şartları için uygulanıp modelin uyumluluğu incelenmiştir. Matematik modelde deneysel verilerde olduğu gibi kolon salınımları, ortak tek bir frekansın olduğu sinüzoidal hareket yaparak gerçekleşmektedir. Matematik modelde basınç salınımları da yine deneysel verilerde gözlendiği gibi iki frekans altında gerçekleşmektedir. Birinci frekans salınım frekansı ile aynı çıkarken ikinci frekans ise birinci frekansın yaklaşık iki katı olarak hesaplanmıştır. Matematik model salınım eksenini hesaplamak da yetersiz kalmıştır. Bu noktada geliştirilmeye ihtiyaç duymaktadır.
  • Öge
    Negatif basınçlı temiz odalar bulunan bir tesisin havalandırma sisteminin tasarımı
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Tanrıöver, Doğaç ; Parmaksizoğlu, İsmail Cem ; 421104 ; Isı Akışkan
    Temiz odalar, havadaki partiküllerin konsantrasyon ve boyutlarının kontrol altında tutulduğu, oda içerisine partikül giriş ve çıkışının denetlendiği, inşası sırasında uygun malzemeler kullanılarak partikül oluşum ve tutulmasının engellendiği, sıcaklık, nem ve basınç gibi parametrelerin de gerekliliği durumunda kontrol altında tutulduğu çalışma ortamlarıdır. Günümüzde ameliyathanelerden mikroçip üretimine kadar geniş bir yelpazede kullanılma zorunluluğu konunun önemini açığa çıkarmaktadır. Negatif basınçlı temiz odalar bulunan bir tesisin havalandırma sistemini tasarlamak için bir literatür araştırması yapıldığında negatif basınçlı temiz odalar hakkında pozitif basınçlı temiz odalara oranla çok daha az bilgi bulunduğu görülür. Bunun sebebi mimarinin negatif basınçlı temiz odalar bulunan tesislerde üretimine bağlı olarak değişiklikler göstermesidir. Bu durum, her bir tesis için özel çözümler üretilmesini gerekli kılmaktadır. Bu çalışmada negatif basınçlı odalar bulunan bir tesisin havalandırma sistemi özel bir örnek üzerinden tasarlanmıştır. Temiz oda tasarımında bilinmesi gereken birçok konu bulunmaktadır. Temiz odalar bulunan bir tesisin havalandırma sistemini tasarlamak için tesiste kullanılan ve mekanik tesisatı etkileyen otoklavlar, dezenfsiyon üniteleri, hava kilitleri, gaz sızdırmaz kapılar gibi cihazlar ve üniteler bilinmelidir. Bunun yanında havalandırma sistemi tasarlarken kullanılan cihazların ve ünitelerin neler olduğu ve çalışma prensipleri hakkında bilgi sahibi olunmalıdır. Bu çalışmada hijyenik klima santralleri, hava filtreleri, sabit hava debisi üniteleri, değişken hava debisi üniteleri, bekçi filtre üniteleri, fanlar, ısı geri kazanım üniteleri ve serpantinler bilinmelidir. Bu çalışmada örnek olarak bir aşı üretim tesisi ele alınmış, havalandırma tesisatı BricsCAD ve Excel programları kullanılarak tasarlanmıştır. Aşı üretim tesisleri negatif basınçlı temiz oda prensibi ile çalışması gereken tesislerdir. İlk olarak tesiste bulunan bütün mahallerin kullanım amacı belirlendi. Mahallerin kullanım amacına göre tesiste iki bölge bulunmaktadır. Bu bölgeler temiz bölge ve kirli bölge olarak isimlendirildi. Temiz bölge, personelin ve kullanılacak veya çıkarılacak ürün ve malzemelerin giriş çıkış yaptığı bölümdür. Kirli bölge ise giriş çıkış dışında kalan, tesiste aşının üretildiği bölümdür. Her iki bölgenin santralleri birbirlerinden bağımsız olacaklardır. Temiz bölge santrali hem üfleme, hem de emme yapacak şekilde tasarlandı. Kirli bölge santrali ise sadece üfleme yapacak şekilde tasarlandı, kirli bölgeden emilen hava filtrelerden geçirildikten sonra egzoz fanları vasıtası ile dışarı atıldı. Tesiste bulunan mahallerin amaçları doğrultusunda her bir mahalin sınıfı belirlendi. Bu işlem mahallerde bulunan malzemelerin ve kullanılan veya üretilen ürünlerin özelliklerini bilen bir GMP uzmanı tarafından yapıldı. Sınıfların tanımı için GMP Kılavuzu'nda bulunan tablo kullanıldı. Bu işlemlerden sonra tesiste bulunan bütün mahallerin arasında hava akış yönü belirlendi. Hava akış yönü temiz odalardan daha az temiz odalara doğru olmalıdır. Bunun için ana prensibimiz koridorlar vasıtası ile mahaller arasında hava akışını engellemektir. Bunun sağlanabilmesi için koridorların basıncı komşu mahallerden ya fazla olmalı ya da düşük olmalıdır. Hava akış yönleri belirlendikten sonra tesisin girişinden başlayarak bütün odaların basınç değerleri hesaplandı. Bu hesaplardan sonra mahaller arası geçen hava debileri hesaplandı. Mahaller arası geçen hava debilerinin hesaplanması için Blaser'a (1994) ait ampirik bir formül kullanıldı. Bu bilgiler doğrultusunda havalandırma sistemi tasarım şeması hazırlandı. Şema hazırlanırken mahallere yapılacak dağıtıma göre belli bir kanal güzergahı belirlendi. Bu şemaya mahallere üflenen ve/veya emilen hava debileri de işlendi. Üretimin kesintiye uğramaması için kirli bölge santralinin yedeklenmesi gereklidir. Bunun için iki adet kirli bölge santrali ve iki adet egzoz fanı seçildi. Havalandırma sisteminin tasarım şeması hazırlandıktan sonra cihaz seçimi yapıldı. Cihaz seçimi için öncelikle tesisteki bütün mahallerin ısı kaybı ve ısı kazancı hesabı yapılmalıdır. Bu çalışmada ısı kaybı ve ısı kazancı değerleri hesaplanmış kabul edildi. Isı kazancı değerlerinden üfleme ve emme hava debileri elde edilir. Hesaplanan bütün verilerle bir çizelge hazırlanır. Bu çizelgede mahallerin numarası, ismi, sınıfı, basıncı, insan sayısı, aydınlatma gücü, elektrik gücü, ısı kazancı değeri, boyutları, soğutma yükü, ısıtma yükü, soğutma t, yüke göre hava debisi, yüke göre hava değişim sayısı, hava değişim sayısı, üfleme havası, gerçek soğutma t, basınçlandırmadan kaynaklanan hava kaçışları ve dönüş havası bulunur. Hava değişim sayısı tecrübe ile belirlenmiştir. Hava değişim sayısı ile yüke göre hava değişim sayısı kaşılaştırılıp, büyük olan değer alındı. Cihaz seçimi bu tablodaki değerlere göre yapılır. Kirli bölge santrallerinden birinin arızalanması durumunda sistemin %20'si kapatılarak sistem devam ettirilebileceğinden kirli bölge klima santrali için gerekli üfleme debisi %80 ile çarpılır ve her biri bu debiyi sağlayacak iki adet santral seçilir. Aynı oran egzoz hava debisi için de kullanılır ve iki adet egzoz fanı seçilir. Temiz bölge santrali çizelgede çıkan değerlere göre seçilir. Temiz bölge, üretim alanı olmadığı için yedeklemeye gerek yoktur. Santrallerin konfigürasyonu belirlenir ve bunlar sırasıyla işlenir. Tesiste kirli bölgeden emilen hava ve içeri üflenecek taze hava, bir ısı geri kazanım ünitesinde geçirildi. Bu şekilde içeriden atılan havanın enerjisinin bir kısmı dışarıdan alınan taze havaya aktarıldı. Bu sayede kirli bölgenin klima santralinin serpantinlerinin yükü bir miktar düşürülmüş oldu. Cihaz seçiminden sonra bulunan hava debi değerleri havalandırma sistemi tasarım şeması üzerine işlendi. Havalandırma sistemi tasarım şemasına hava debileri işlendikten sonra kanallar belirlenen güzergah üzerinde çizildi ve ölçülendirildi. Çizilen kanallara bağlı olarak basınç kaybı yapılmalıdır. Bu çalışmada kirli bölgenin santrali ve egzoz fanının kanal güzergahı tek hat şeklinde olarak çizilmiştir. Basınç kaybı cihaz seçimlerinde kabul yoluyla işlenmiştir. Tasarlanan bu sistemde bekçi filtreleri, kirli bölgeye ait santraller ve egzoz fanları gibi yedeklenmiştir. Bu sayede rutin bakım zamanlarında, üretim devam ederken filtreler değiştirilebilir. Yapılan bu çalışma ile özel bir örnek üzerinden negatif basınçlı temiz odalar bulunan bir tesisin havalandırma sisteminin nasıl çözümlenebileceği açıklandı. Hastaneler gibi pozitif basınçlı temiz odalar bulunan tesislere oranla hakkında daha az bilgi sahibi bulunan negatif basınçlı temiz odalar bulunan tesislerin tasarlanabilmesi için mahallerin sınıflarının belirlenmesi, mahallerin basınçlarının belirlenmesi ve hava geçiş yönleri konuları iyi anlaşılmalı, özel çözüm gerektiren negatif basınçlı temiz odalar bulunan tesislere uygulanarak havalandırma sistemi çözülmelidir.
  • Öge
    Hava soğutmalı yıkayıcı kurutucularda ısı değiştirici ünitesinin nem alma performansının incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Özer, Öykü Sinem ; Eskin, Nurdil ; 397913 ; Isı Akışkan
    Günümüzde teknoloji hızla gelişmekte olup her iyileştirme veya yenilik hızlı bir şekilde ürünlere uygulanmakta ve bu şekilde günlük hayatımızı kolaylaştıracak yeni ürünler oluşturularak kullanıcıların hizmetine sunulmaktadır. Geliştirilen bu ürünlerin teknik özelliklerinin yanı sıra, enerji tüketim değerlerine de kullanıcılar tarafından dikkat edilir hale gelmiştir. Toplumlarda, tasarruf ve enerji verimliliği kavramlarının oluşması, kullanıcıların enerji konusunda bilinçlendiğinin bir göstergesidir. Enerji kaynaklarının giderek azalması ve gerek Avrupa Birliği gerekse sivil toplum kuruluşlarının katılımıyla yeni düzenlemeler ve yönergelerin yayınlanması bu konunun önemini açıklamaktadır. Üreticiler, ürettikleri ürünlerdeki teknik özelliklerin geliştirilmesinin yanında, enerji verimliği çalışmalarına da sürekli ağırlık verir hale gelmiştir. Enerji verimliliğinin artırılması başlığı altında gerçekleştirilen çalışmalar, enerji verimliliğinin etkili olduğu sistemlerde yenilikçi fikirlerin, uygulamaların ve optimizasyonların geliştirilmesi zorunluluğunu da doğurmaktadır. Bu yüksek lisans tez çalışmasında ev içerisinde en fazla enerji tüketen makinalardan biri olan çamaşır kurutma makinası ele alınmıştır. Bu makinada enerji verimliliğini arttırmak amacı ile hava soğutmalı ısı değiştiricisinin nem alma performansı deneysel ve teorik olarak incelenmiş, farklı işletme parametrelerinin yoğuşturucu etkenliği üzerindeki etkisi irdelenmiştir. Tez çalışması yedi ana bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde çalışmanın amacı, hedeflenen sonuçlar ve izlenilen yöntemler genel hatlarıyla açıklanmıştır. İkinci bölümde kurutma çevrimlerinde ısı değiştirici olarak kullanılan plaka tipi kanatlı kompakt ısı değiştiriciler ile ilgili olarak gerçekleştirilmiş olan çalışmalar incelenmiştir. Yapılan araştırma sonucunda bu tip ısı değiştiriciler üzerine yapılan çalışmaların şaşırtmalı kanatlı ısı değiştiriciler üzerine yoğunlaştığı belirlenmiştir. Üçüncü bölümde ev tipi çamaşır kurutma çevrimlerinde kullanılan sistemler ve çalışma prensipleri ile ilgili olarak bilgiler verilmiştir. Bölüm sonunda ise termodinamiğin nemli havanın özeliklerini ve proseslerini inceleyen dalı olan psikometri ile ilgili olarak temel bilgiler paylaşılmış ve tezin konusu olan hava soğutmalı ısı değiştiricili kapalı kurutma çevrimleri psikometrik diyagram üzerinde açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, bu yüksek lisans çalışması çerçevesinde gerçekleştirilmiş deneysel çalışmalar yer almaktadır. Bu bölümde tez çalışması için hazırlanan deney düzeneği ,deney düzeneğinin kurulumu için gerçekleştirilen öncül çalışmalar, ölçüm sistemi ve kullanılan makina ekipmanları detaylı olarak açıklanmıştır. Son olarak da hazırlanan deney düzeneğinde gerçekleştirilen deney sonuçları paylaşılarak deney parametrelerinin ısı değiştirici çıkış koşullarına ve nem alma hızına olan etkileri incelenmiştir. Beşinci bölümde ısı değiştiricisinin analitik incelemesi gerçekleştirilmiş, bazı kabuller dahilinde ısı değiştirici çıkış koşullarını, kurutma ve ortam havası arasında gerçekleşen ısı geçişini ve ısı değiştirici verimi modellenerek matlab programı kullanılarak sayısal olarak çözülmüştür.Altıncı bölümde modelin geçerliliği deneysel verilerle karşılaştırılarak irdelenmiş olup deneysel çalışmalar ile geliştirilmiş olan model sonuçları karşılaştırılarak ısı değiştirici performansı açısından kritik parametreler belirlenmiştir.Yedinci ve son bölümde elde edilen sonuçlar genel olarak değerlendirilerek özetlenmiş ve ileride gerçekleştirilebilecek çalışmalar için öneriler sunulmuştur.