Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ALİ SAKİN
Danışman: İRFAN KARAGÖZ
Özet:Bu çalışmada ters akışlı klasik siklonlar ile ters ve eksenel akışlı sanal gövdeli siklonlarda iki fazlı türbülanslı akışın sayısal olarak modellenmesi ve performans analizleri gerçekleştirilmiştir. Sürekli faz Eulerian yaklaşımı ile RSM türbülans modeli kullanılarak, ayrık faz ise Lagrangian yaklaşımı ile çözümlenmiştir. Klasik siklonlar ile yapılan çalışmalarda yüzey pürüzlülüğünün ve kısa devre akışın siklon performansına etkisi basınç kaybı ve partikül toplama verimi açısından analiz edilmiştir. Ters akışlı sanal gövdeli siklonlarda, siklon performansı sürtünme yüzeyi yüksekliğine ve girdap durdurucu mesafesinin değişimi etkisinde sayısal olarak incelenmiştir. Bu değişkenlere ilave olarak ayrı bir çalışmada yüzey pürüzlülüğünün ters akışlı sanal gövdeli siklon performansına etkisi teğetsel hız profilleri, basınç kaybı ve partikül toplama verimi açısından irdelenmiştir. Ters akışlı sanal gövdeli siklonlarda ayrıştırma hacmi çapı değişiminin farklı giriş debileri için siklon performansına etkisi sayısal olarak analiz edilmiş ve ayrıştırma hacmi çapı değişiminin siklon performansı üzerindeki etkileri açıklanmıştır. Eksenel akışlı sanal gövdeli siklonlar, düz ve konik çıkış tipi olmak üzere iki farklı geometrik konfigürasyonda, ters akışlı sanal gövdeli siklonlarla performansları karşılaştırmalı olarak basınç kaybı ve partikül toplama verimi açısından değerlendirilmiştir. Ters akışlı sanal gövdeli siklonlarda EOV (end of vortex) oluşumunun hız alanı, basınç kaybı ve partikül toplama verimi üzerindeki etkileri ortaya konmuştur. Çalışmada ayrıca binek araca ait bir hava emiş sisteminde, hava filtresi yerine siklon filtre kullanımı ve araç performansına etkisi deneysel olarak irdelenmiştir. Motorun maksimum tork ve güç çalışma koşulları referans alınarak gerçekleştirilen hesaplamalarla klasik siklon geometrisi boyutlandırılmış ve hızlı prototip olarak imal edilerek şasi dinamometresinde basınç kaybı, güç ve tork kuvveti ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Klasik siklonda basınç kaybı ve partikül toplama verimi sayısal olarak çalışılmıştır. Basınç kayıpları açısından sayısal verilerin deneysel sonuçlarla uyumlu olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca sayısal olarak hesaplanan 2.17 ve 1.57 μm kritik çap değerlerinin, siklon filtrenin geliştirilmesi ile hava filtresi partikül toplama veriminin erişilebilir bir hedef olduğu ortaya konmuştur.