Geri Dön

An experimental study on flow dynamics through packed beds

Paketli yataklarda akım dinamiği üzerine deneysel bir çalışma

PDF İndir

  1. Tez No: 183396
  2. Yazar: EMRAH ÖZAHİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MELDA ÖZDİNÇ ÇARPINLIOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Paketli Yatak, Basınç Kaybı, Ergun Denklemi, AkımReynolds Sayısı, Partikül Reynolds Sayısı, Çıkış Reynolds Sayısı, SürtünmeKatsayısı, Boşluk Kesit Oranı, Küresellik.vi, Packed Bed, Pressure Drop, Ergun?s Equation, Flow ReynoldsNumber, Particle Reynolds Number, Exit Reynolds Number, Friction Factor, BedPorosity, Sphericity.iv
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 113

Özet

Bu tezde, farklı geometrik ve fiziksel özelliklere sahip olan paketli yataklarüzerinde akım dinamiğine yönelik sistematik bir deneysel çalışma sunulmaktadır.Geometrik paket özelliklerinin etkilerini belirlemek için 16 farklı paketli yatakkullanılmıştır. Uygulanan paket uzunluğunun paket çapına olan oranı L/D,0,24≤L/D≤1,46 arasındadır. Uygulanan paket çapının paket malzemesi ortalamaçapına oranı D/d, 5,72≤D/d≤17,16 arasındadır. Paket malzemesi ortalama çapınınpaket uzunluğuna oranı d/L, 0,04≤d/L≤0.72 arasında ve paketli yatak boşluk kesitoranı;ε, 0.36≤ε≤0.56 arasında kalmıştır.Deneysel çalışmada, kullanılan paket malzemeleri nohut, iki farklı ölçüde zeolittaşı ve cam bilyedir. Bu paket malzemeleri paketli yatağın içerisine rasgele şekildeyerleştirilmiştir. 6 mm≤d≤18 mm aralığını içeren paket malzeme ortalama çapı, 640kg/m3≤ρ≤2675 kg/m3 aralığını içeren paket malzeme yoğunluğu, 0,55≤Φ≤1,0aralığını içeren küresellik şeklinde geometrik ve fiziksel özellikleri içeren paketmalzemeleri kullanılmıştır.Gerçekleştirilen 64 ayrı testte, 15000≤Re≤33000 aralığındaki akım Reynoldsayısı ve 708,2≤Rep≤7772,73 aralığındaki parçacık Reynold sayısı için basınç kaybıölçümleri, kesit çıkış hızı dağılımı ölçümleri ve sürtünme katsayısı hesaplamalarıyapılmıştır. Ölçülen basınç kayıpları, ΔPBed, Ergun denklemi, ΔPErgun ilekıyaslanmıştır. ΔPBed/ΔPErgun oranı 0,8≤ΔPBed/ΔPErgun≤1,25 aralığında bulunmuştur.Deneysel veriler ayrıca eş ilişkiler halinde tanımlanan orijinal boyutsuz parametrelercinsinden sunulmuştur. Bu doğrultuda, ΔP*, ΔPBed/ΔPEmpty, Reexit parametreleritanımlanmıştır.vDeneysel veriler ΔP* ile d/L, ΔP* ile Rep(d/L), ΔP* ile εRep(d/L), ΔPBed/ΔPEmptyile Rep(d/L) ve son olarak Rep(d/L) ile Reexit içeren birimsiz parametrelerle deverilmiştir. Bu eş ilişkiler deneysel çalışmanın kapsadığı paketli yatak değişkenlerive özellikle Rep aralıklarında geçerlidir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a systematic experimental study on flow dynamics throughpacked beds having different geometrical and physical properties is presented.In order to determine the influence of geometrical packed bed properties, 16different packed beds were used. The covered range of length to diameter ratio ofbed L/D was 0.24≤L/D≤1.46. The range of diameter of bed to average diameter ofpacking material D/d was 5.72≤D/d≤17.16. The range of average diameter ofpacking material to length of bed d/L was 0.04≤d/L≤0.72 and the range of packedbed porosity ε was 0.36≤ε≤0.56.The packing materials which were used in the experimental study werechickpea, two different sized zeolite, and glass bead. These packing materials wereplaced into the bed with a random loose packing method. The geometrical andphysical properties of the packing materials were used as common variablesincluding average diameter of packing material d in the range of 6 mm≤d≤18 mm,packing material density ρm in the range of 640 kg/m3≤ρm≤2675 kg/m3,and particlesphericity Φ in the range of 0.55 ≤Φ≤ 1.0.In the covered 64 separate test cases, pressure drop across the bed and exitcross-sectional velocity distribution were measured, friction factor in each case wascalculated for a flow Reynolds number range of 15000≤Re≤33000 and particleReynolds number range of 708.2≤Rep≤7772.73. Measured pressure drops, ΔPBed,were compared with ΔPErgun; calculated pressure drops using well-known Ergun?siiiEquation. The range of ΔPBed/ ΔPErgun was 0.8≤ΔPBed/ΔPErgun≤1.25 due to the utilizedΦ range.Experimental data were also presented in terms of non-dimensional parametersdefined originally through a correlation study involving ΔP* and d/L, ΔP* andRep(d/L), ΔP* and εRep(d/L), ΔPBed/ΔPEmpty and Rep(d/L) and finally between Rep(d/L) and Reexit. These correlations seem to be valid in the covered ranges of theexperimental study regarding the variables of the packed bed and particularly Rep.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    200469

    An experimental investigation on the analysis of flow dynamics in collapsible elastic tubes

    Çökelebilen elastik tüplerdeki akış dinamiğinin analizine yönelik deneysel bir araştırma

    VEDAT ORUÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Makine MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELDA ÇARPINLIOĞLU

  2. Tez No

    865190

    Harici osilasyonların mukosiliyer aktivite üzerindeki etkilerinin modellenmesi ve kaos tabanlı geliştirilmesi

    Modeling and chaos based enhancement of the effects of external oscillations on mucociliary activity

    YUSUF HAMİDA EL NASER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mekatronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DURMUŞ KARAYEL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET AYDIN

  3. Tez No

    554435

    UHEM veri merkezi ısıl profilinin deneysel incelemesi ve CFD analizi

    Experimental investigation of UHEM data center termal profile and CFD analysis

    İSMAİL TÜRKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HAMZA SALİH ERDEN

  4. Tez No

    653765

    Investigation of surface characteristics and flow dynamics of microchannels coated with various resin systems

    Farklı reçine sistemleriyle kaplanmış mikrokanallarda yüzey davranışlarının ve akış dinamiklerinin incelenmesi

    ONUR UYGUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Kimya MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİN ARCA

  5. Tez No

    754507

    Dikey ip üzerinde damlacıklı akışın oluşturulması ve incelenmesi

    Formation and investigation of droplet flow on a vertical string surface

    BORA DOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL TEKE

Geri Dön