Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11527/13017
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorSirkeci, Ayhan Alitr_TR
dc.contributor.authorTürkdoğan, Kerimtr_TR
dc.date2014tr_TR
dc.date.accessioned2017-02-07T14:43:47Z-
dc.date.available2017-02-07T14:43:47Z-
dc.date.issued2014-08-29tr_TR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11527/13017-
dc.descriptionTez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014tr_TR
dc.descriptionThesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2014en_US
dc.description.abstractYığın malzeme depolama sistemleri yani silolar cevher hazırlama ve madencilik başta olmak üzere kimyasal, gıda, inşaat, tarım gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Silo, stok sahası ve transfer şutları, konveyörler gibi diğer yığın malzeme taşıma sistemleri malzemeye ve prosese özel olarak tasarlanmalıdır. Türkiye’de şimdiye kadar ihmal edilen temel mühendislik çalışmalarından dolayı silolarda tıkanmalar başta olmak üzere çeşitli sorunlar yaygın olarak gözükmektedir. Bu tıkanmalar o kadar yaygındır ki; sektördeki mühendisler tıkanmayan bir silonun tasarlanabileceğin inanmakta zorlanmaktadırlar. Başka bir deyişle silo tıkanmaları öğrenilmiş çaresizlik haline gelmiştir. Siloların tıkanması iş güvenliğini de yüksek ölçüde tehlikeye atmaktadır. Tıkalı bir siloyu açmak için işçilerin silonun üstünden grip altlarındaki birikmiş kısmı kazarken malzemenin hareketi sonucu işçilerin ölmesi; keza silonun altından tıkanıklığı açmayan çalışan işçilerin üzerine malzeme dökülmesi sonucu ağır yaralanmaları daha önce ülkemizde yaşanmıştır. Bugün, ülkemizde doğru bir örnekleme yapıldığı takdirde tıkanmayan bir silo tasarlamak mümkündür. Silo tasarımı sırasında Jenike tipi direkt kesme gerilimi deneyleri ile malzemenin çeşitli basınçlar altında kendi içindeki ve bir duvar astarıyla temas halindeki hareketinin/akışının bir profili ortaya çıkartılır. Bu deneyler sırasında çevresel etmenler (sıcaklık, titreşim) ve proses koşulları simule edilir. Mevcut tıkanmış silolarda akışı geliştirmek için patlaç, titreşim motorları gibi çeşitli dış ekipmanlar kullanılmaktadır. Bunlar çoğunlukla kalıcı bir çözüm yerine kısa süreli geçici çözümler sağlamaktadır lakin endüstri tarafından sıkça tercih edilmektedir. Bunun sebebi yatırımcıların daha ucuz çözümlere yönelmesidir. Yığın malzeme kesme gerilmeleri deneyinde başarılı bir silo tasarlayabilmek için çevresel etmenler başarıyla simule edilmelidir. Fabrika, maden sahaları gibi endüstriyel alanlarda titreşim oldukça yaygın olarak gözükmektedir. Bu titreşim genelde düşük frekanslı olup malzemenin depolama sırasında daha çok sıkışmasına yol açmaktadır. Depolama sırasındaki bu titreşimi laboratuvar ortamında simule etmek için örnekler basınç ve titreşim altında maksimum sıkışmaya erişene kadar bekletilir ve akış özellikleri deneyleri o malzeme ile yapılır. Bu yapılan çalışma titreşimin malzemenin depolanması sırasındaki etkisini göstermek de olup; akış sırasındaki etkisini göstermemektedir. Titreşim hem akışı zorlaştırıcı hem de akışı kolaylaştırıcı bir faktördür. Bu yüzden de titreşim bir akış kolaylaştırma faktörü olarak kullanılacaksa bu titreşimin parametrelerinin ne olması gerektiği bulunmalıdır. Bu tez kapsamında, titreşimin hangi koşullarda uygulandığında malzeme akışını kolaylaştırabileceğini ortaya koymak için; titreşimin yığın malzemenin dayanımı üzerindeki etkisini araştıracak literatüre dayalı bir test düzeneği oluşturulmuştur. Bu test düzeneğinin ilk örneği 1981’de Prof. Roberts tarafından hazırlanmıştır. Jenike tipi direkt kesme cihazının titreşim oluşturucu ve titreşim kaydedici elemanlar ile modifiye edilmiş bir halidir. Titreşim deneye kesme sırasında uygulanarak; malzeme akışının titreşime nasıl tepki vereceği araştırılmıştır. Tez; Giriş, Deney Düzeneği, Veri İşleme ve Deneysel Sonuçlar ve Sonuçlar olmak üzere altı ana bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde yığın malzeme mühendisliğinin ortaya çıkışından ve bunun birlikte literatürde bulunan titreşimin yığın malzeme üzerindeki etkisini araştıran çalışmalardan bahsedilmektedir. Deney Düzeneği bölümünde, deney düzeneğinin oluşturulması ve deneylerin yapılması sırasında karşılaşılan problemlerden bahsedilmektedir. Bu problemler, “Deney Düzeneği Kaynaklı” ve “Malzeme Kaynaklı” olmak üzere iki başlık altında toplanmıştır. Deney Düzeneği kaynaklı problemler; titreştirici uzatma çubuğunu deney esnasında esneyerek kesme kuvvetine karşılık zıt bir kuvvet uygulaması ve genliğin uzunluk birimi cinsinden sabitlenememesidir. Malzeme Kaynaklı problemler ise; titreşimin etkisiyle aşırı yaş malzemelerdeki suyun deney düzeneğinin dışına taşması ve aşırı kuru, kohezyon kuvveti düşük, malzemelerde de malzemenin deney düzeneğinin dışına taşmasıdır. Deneylerde öncelikle doymuş nem içeriğine sahip kömür numunesi ve kuru hematit numunesi denenmiş; ancak malzemeden kaynaklı problemler bölümünde bahsedilen sebeplerden ötürü başarılı olunamamıştır. En son %5.3 nem içerikli hematit numunesi başarılı olmuştur ve deneylerde kullanılmıştır. Numune -4,00 mm boyutunda olup iri bir dağılım göstermektedir. Deneyler 0, 25, 50, 75, 100, 150, 200 Hertz frekanslarında yapılmıştır. Deneylerde, literatürde akış fonksiyonu elde etmek için minimum gereksinim olarak belirtilen ve üç önkesme yükü ve her önkesme yükü için üç kesme yükü kullanılmıştır. Deney sonuçlarının analizi Kesme Verisinin Analizi ve Titreşim Verisinin Analizi, şeklinde iki başlık altında incelenmiştir. Kesme Verisinin Analizi, kesme değerlerinin normalleştirilmesinden bahsetmektedir. Titreşim Verisinin Analizi ise, gürültünün titreşim verilerinden temizlenmesinden ve titreşim hızının kesme verilerini karşılaştırmak için temel parametre olarak kabul edilmesinin sebeplerinden bahsedilmektedir. Yapılan deneyler ve data analizleri uygulanan titreşim hızının arttıkça daha düşük kesme gerilimleri elde edildiğini ortaya çıkmıştır.tr_TR
dc.description.abstractBulk material handling facilities are commonly used in many industries such as mainly in mineral processing, mining and also chemical, construction, and agriculture. The bulk material handling facilities such as silos, stockpiles, belt conveyors should be designed specific to material that to be handled and process. The conceptual engineering of bulk material facilities has been disregarded thus lots of problems mainly blockages are generally observed. These problems are so common that; the engineers on the fields cannot believe a silo can be designed without blockages: it is kind of a learned helplessness. Beside all, the blockages in silo cause very risky situations for the safety of employees. It is challenging job to remove a blockage in a silo: Workers usually go to top of the blockage, and drilling the surface that they are standing. It is very risk. In the past some deathful accident was recorded in Turkey. Also workers sometimes try to remove blockage from the outlet of the silo by trying to penetrate into bulk with some sticks. It is an also highly dangerous method and some highly injured accidents were recorded also. Nowadays, it is possible to design a non-blocked silo with correct sampling in our country. The conceptual design of silos is based on the results of Jenike type direct shear tester. The shear test simulates the flow of material under pressure and presents results how material flows internally and how it flows while interacting with a wall liner. For the best results the environmental affects, temperature, vibration, and process conditions are simulated. On the other hand, with existing silos instead of re-designing and building it some external flow promoters are used. For example: air blasters and vibrations. Even though those solutions are temporary, they are commonly used because of the concern in the cost manner. In order to obtain a successful design all the environmental factor should successfully be simulated. Vibration is commonly felt in industrial areas such as mining sites and plants. The vibration has usually low frequency and it increase the consolidation of the material in the silo. The simulation of the effect of the vibration in laboratory is supplied by resting the samples under pressure and vibration till they reach the maximum consolidation. The shear tests were made by the samples so that the effect of vibration on the storage - but not on the flow- of bulk material is measured. Vibration is both flow promoter and flow preventer. Therefore in order to use vibration as flow promoter, the parameters of vibration that actually promotes flow should be figured out. In this thesis, an experimental setup designed to measure the effect of the vibration on the flow of bulk solids in order to figure out the parameters to use vibration as flow promoter. The experimental setup is a modified Jenike type shear tester with vibrational equipment and firstly developed by Prof. Roberts in 1981. In the experiments the vibration is applied during shear part and the effect of vibration onto flow of the material is investigated. In conclusion of the experiments and data analysis, with the increase of vibrational velocity lower shear stresses were observed.en_US
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.publisherInstitute of Science and Technologyen_US
dc.rightsİTÜ tezleri telif hakkı ile korunmaktadır. Bunlar, bu kaynak üzerinden herhangi bir amaçla görüntülenebilir, ancak yazılı izin alınmadan herhangi bir biçimde yeniden oluşturulması veya dağıtılması yasaklanmıştır.tr_TR
dc.rightsİTÜ theses are protected by copyright. They may be viewed from this source for any purpose, but reproduction or distribution in any format is prohibited without written permission.en_US
dc.subjectYığın Malzemetr_TR
dc.subjectTitreşimtr_TR
dc.subjectKesme Gerilimitr_TR
dc.subjectBulk Materialen_US
dc.subjectShear Stressen_US
dc.subjectVibrationen_US
dc.titleTitreşimin Yığın Malzemenin Dayanımı Üzerindeki Etkisitr_TR
dc.title.alternativeEffect Of Vibration On Bulk Strengthen_US
dc.typeThesisen_US
dc.typeTeztr_TR
dc.contributor.authorID10049391tr_TR
dc.contributor.departmentCevher Hazırlama Mühendisliğitr_TR
dc.contributor.departmentMineral Processing Engineeringen_US
dc.description.degreeYüksek Lisanstr_TR
dc.description.degreeM.Sc.en_US
Appears in Collections:Cevher Hazırlama Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
10049391.pdf2.14 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.