Geri Dön

Optimization of lamella burner fin deck

Lamella brülör kanat demetinin optimizasyonu

  1. Tez No: 202169
  2. Yazar: GÖKÇE ÇETİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M. BARIŞ ÖZERDEM, PROF. DR. ZAFER İLKEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Lamella brülör, BOSCH ısıtma teknolojileri patentli düük NOx emisyonlu bir brülördür. Bu çalımada, lamella brülörün balıca parçalarından biri olan kanat demetinin farklı tasarımlarının deneysel analizi ve optimizasyonu yapılmıtır. Bazı deney sonuçları nümerik analizle dorulanmıtır. Emisyon oranları, yanmanın olutuu yüzey tasarımından dorudan etkilenen bir özelliktir. Lamella brülörde yanma, kanat demeti yüzeyinde oluur. Bu sebeple, lamella brülör kanat demeti tasarımının analizi ve optimizasyonu, emisyon oluumunun (CO ve NOx ölçümlerine göre) düürülmesi esasına dayanmaktadır. Bu çalıma, lamella brülör kanat demeti özelliklerinin incelenmesi, deneysel analizi ve modelleme ile desteklemesi olmak üzere balıca üç bölümden olumaktadır. lk bölümde, gazların yanması, emisyonlar, gaz brülörleri ve düük emisyonlu lamella brülör incelenmitir. Sonrasında kanat demeti ile ilikili fiziksel özellikler ve yanma karakteristikleri analiz edilmitir. Bu analize dayanarak kanat demeti yapısal parametreleri bir araya getirilmitir. Ardından kullanımdaki tasarıma alternatif olarak dört kanat demeti tasarlanmıtır. Bu alternatif tasarımlar birbirlerine ve kullanımdaki tasarıma göre kanat kalınlıkları, uzunlukları ya da üretim süreçleri bakımından farklıdırlar. Deneysel analiz bölümünde, her bir yeni tasarım ve kullanımdaki kanat demeti için BOSCH Manisa Gelitirme Laboratuarı'nda emisyon, alev kararlılıı (geri tepme ve alev kopması), sıcaklık ve basınç kaybı testleri yapılmıtır. Test sonuçları karılatırılarak optimum kanat demeti tasarımı belirlenmitir. Sonuç olarak bu çalımada, lamella brülör kanat demeti ve dört yeni tasarımı test edilmi, sonuçları karılatırılmı ve sonuçların teorik açıklamaları yapılmıtır. Emisyon testlerinde farklı CO miktarları ölçülen iki yeni tasarım karılatırılmı ve geometrideki farkların alev kararlılıını, bu yüzden de egzozdaki yanmayan gaz miktarını etkiledii görülmütür. Bu iki tasarım modellenmi ve egzoz simülasyonlarındaki kütlesel metan oranları karılatırılmıtır. Deney sonuçlarıyla karılatırılan nümerik modelleme sonuçları geometrinin alev kararlılıına etkisini dorulamıtır.

Özet (Çeviri)

Lamella burner is a low NOx burner patented by BOSCH Thermotechnologies. In this study, different designs of fin deck, which is one of the major components of the lamella burner, are experimentally analyzed and optimized. After the optimization process, a numerical analysis was used for verification. Emissions are the most important properties for the gas fired boilers and directly related with the design of the burner parts where the combustion occurs. In the lamella burner, fin deck is the most related part with combustion. Combustion occurs on the fin deck surface hence, current fin deck design analysis and optimization is based on the emission rates in order to keep the lamella burner as low-emission (both NOx and CO) burner. This study mainly consists: summary of main parameters regarding combustion and fin deck, experimental analysis, and verification of optimized fin deck model with numerical simulation. Firstly, gas combustion and lamella burner are investigated. Physical conditions and combustion characteristics for fin deck are analyzed and layout parameters for fin deck are deducted. Afterwards, four new fin deck designs are introduced as alternatives for the current design. In the experimental part, emission, light back, flame lift, temperature and pressure drop tests are performed for serial and each new sample in the BOSCH Product Development Laboratories, Manisa. According to the test results, the most preferred sample is defined as optimized one. Test results are discussed to explain whether the fin deck samples are preferable or not. In the combustion curve performance test, CO values are measured. The comparison between the combustion curve test results show that CO formation is related to the fin deck geometry. Geometry affects flame stability because of the differences in mixture velocity distributions. The unburned gas in exhaust is one of the causes of the CO formation and influenced from the flame stability. Therefore, unburned gas mass fractions in exhaust are different for the samples with different geometries. This result is also numerically verified in combustion simulations of two different fin deck models, which one of them is considered as optimized sample.

Benzer Tezler

  1. Optimum topological design of geometrically nonlinear single layer lamella domes using harmony search method

    Harmoni arama yöntemi kullanılarak geometrik yönden doğrusal olmayan tek katmanlı yapraksı kubbelerin optimum topoloji boyutlandırması

    SERDAR ÇARBAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET POLAT SAKA

  2. Seramik kaplamalarda kırılma tokluğunun sonlu elemanlar yöntemiyle analizi

    Başlık çevirisi yok

    ÖMER FARUK YENİHAYAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EŞREF AVCI

  3. Optimization of the mechanical properties of Ti-6Al-4V alloy produced by three dimensional additive manufacturing using termochemical processes

    Üç boyutlu katmanlı imalat yöntemi ile üretilen Ti-6Al-4V alaşımının mekanik özelliklerinin termokimyasal yöntemler kullanılarak optimizasyonu

    GÜNEY MERT BİLGİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CANER DURUCAN

    DOÇ. DR. ZİYA ESEN

  4. Alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklerde küreselleştirme ısıl işleminin optimizasyonu ve hassas kesme işlemine etkisi

    Optimization of spheroidizing heat treatment in unalloyed and low alloyed steels and its effect on fine blanking process

    AKIN KÜTMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

  5. Tekrarlı temperleme ısıl işleminin vermiküler dökme demirlerin işlenebilirliği üzerine etkisi

    The effect of repeated tempering heat treatment on the machinability of vermicular cast irons

    METİN DİNÇTOSUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriPamukkale Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERKAN ÖZTÜRK