Geri Dön

Isı değiştiricili ve ısı değiştiricisiz endüstriyel tav fırını bacalarının hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizi

Computational fluid dynamics analysis of heat exchanger and without heat exchanger industrial furnace chimneys

  1. Tez No: 346220
  2. Yazar: BÜNYAMİN GAZEL
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NURHAN ADİL ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Tav fırın bacası, Isı değiştiricisi, HAD, Sayısal Analiz, Hot Rolling Mill Furnaces Chimney, Heat exchanger, CFD, Numerical Analysis
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mustafa Kemal Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Bu çalışma, demir ve çelik sektöründe kullanılan, 101 MW anma gücüne sahip tav fırınına ait 85 metre yükseklikte ve 3,62 metre giriş çapında bir bacada yapılmıştır. Bu bacanın ısı değiştiricili ve ısı değiştiricisiz çalışma koşulları hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile, ısı değiştiricili bacada Reynolds sayısı 116.615, ısı değiştiricisiz bacada ise 227.537 olarak, modellenerek hesaplanmıştır. Isı değiştiricisi olan ve olmayan bacalarda akışın; sıcaklık, hız ve türbülans kinetik enerjisi parametrelerinin baca üzerindeki etkileri şekil ve grafiklerle değerlendirilmiştir. Veriler tav fırın bacalarında atık ısı geri kazanımı yapılan bacada, ısı geri kazanımı yapılmayan bacaya göre daha kararlı bir akış oluştuğunu göstermiştir. Minimum baca çıkış sıcaklığı ısı değiştiricili bacada 425 K bulunurken, ısı değiştiricisiz bacada 701 K olarak hesaplanmıştır. Maksimum türbülans kinetik enerjisi ısı değiştiricisiz bacada 1,33 j/kg iken, ısı değiştiricili bacada 0,66 j/kg olarak hesaplanmıştır. Bacaların merkezindeki ortalama gaz hızı ısı değiştiricili olanda 5,07 m/sn iken, diğer bacada ise 5,45 m/sn olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

This study was carried out in a hot rolling mill furnace's chimney having a rated power of 101 MW and with a dimension of 85 meter high and 3.62 meter wideness. Working condition of the chimney with and without heat exchanger was evaluated according to computational fluid dynamics method. Reynolds number was calculated and modelled as (Re) 227,537 for the chimney having a heat exchanger, and (Re) 116,615 the chimney without heat exchanger. Turbulence kinetics energy, gas velocity and its temperature were calculated in both chimneys and evaluated with charts and graphs. Results demonstrated that more stable air flown was observed in heat recovered chimney compare its counterpart with no heat exchanger. Minimum outlet temperatures of the chimney with and without heat exchanger were calculated as 425 K and 701 K; maximum turbulence kinetics energies were 0.66 j/kg 1.33 j/kg respectively. Gas velocities in the centre of the chimney with and without heat exchanger were 5.07 m/sec., and 5.45 m/second respectively.

Benzer Tezler

  1. Stırlıng motoru için borulu tip ısı değiştiricisi tasarımı ve cfd analizi

    Desing of stirling engine engi?ne with tube heat exchanger and cfd analysis

    MURAT ÖNDER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Endüstriyel Teknoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. H. GÜÇLÜ YAVUZCAN

    PROF. DR. H. SERDAR YÜCESU

  2. Kanatlı borulu ısı değiştiricisinin bilgisayar yardımıyla matematik modellenmesi

    Computer aided design of fin-round type heat exchangers

    ERDAL YALÇIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. HASAN HEPERKAN

  3. Düzenli ve açık gözenekli alüminyum köpük ısı değiştiricisi tasarımı ve termal analizi

    Design and thermal analysis of regular and open-cell aluminum foam heat exchanger

    ABDURRAHİM TEMİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA YAŞAR

    DR. LEVENT TURHAN

  4. Güneş enerjisi ve ısı pompası sistemlerinin entegrasyonu ile çini kurutma sistemi tasarımı

    Design of ceramic drying system using combined heat pump and solar energy systems

    MUSTAFA KEMALETTİN BÜYÜKAKIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    EnerjiTrakya Üniversitesi

    Enerji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEMİHA ÖZTUNA

    DOÇ. DR. HAKAN DEMİR

  5. CO2 akışkanlı soğutma sistemlerinde kullanılan kanatlı borulu ısı değiştiricilerinin termal analizi

    Thermal analysis of fin and tube heat exchangers in refrigeration systems utilising CO2 as a refrigerant

    BİRCE AZERİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPER ŞEVKİ KONUKMAN