Ranque-Hilsch vorteks tüpü destekli hibrit soğutma - kurutma sistemi tasarımı ve termodinamik incelemesi
Thermodynamic evaluation and design of Ranque-Hilsch vortex tube aided hybrid cooling and drying system
- Tez No: 430167
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ ARSLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 447
Özet
Bu çalışmada, farklı geometrilere sahip Ranque-Hilsch Vorteks Tüpü (RHVT) üretimleri gerçekleştirilmiş olup, farklı çalışma parametreleri için deneyler yapılmıştır. RHVT deneysel sonuçları kullanılarak, RHVT destekli hibrit soğutma ve kurutma sistemi parametreleri belirlenmiştir. RHVT soğuk çıkış akışı bir ısı değiştirici ile buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimine entegre edilmiştir. Buhar sıkıştırmalı soğutma sistemi tasarımında, 4 farklı akışkan ve akışkan özelliklerine uygun farklı buharlaştırıcı sıcaklıkları ve kompresör çıkış basınçları parametrik değişkenler olarak ele alınmıştır. RHVT sıcak çıkış akışı ise kurutma sistemine elektrikli ısıtıcı girişine entegre edilerek kullanılmıştır. Kurutma sisteminde, kurutucu giriş ve çıkış havası sıcaklık değerleri domates kurutması için Page modeli kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan çalışmada 207.980 RHVT destekli hibrit soğutma ve kurutma sistemi tasarımı yapılmıştır. RHVT ile yapılan deney sonuçları kullanılarak elde edilen hibrit sisteme ait tasarımlar enerji ve ekserji analiz metodları kullanılarak değerlendirilmiştir. Buna göre; RHVT destekli hibrit soğutma ve kurutma sistemi, RHVT desteksiz hibrit olmayan soğutma ve kurutma sistemine ait her bir tasarım için, buharlaştırıcı, yoğuşturucu, kompresör, kurutucu, ısı değiştirici kapasiteleri ile enerji ve ekserji verimleri hesaplanmıştır. Çalışmanın devamında; her bir tasarım için ayrı ayrı olmak üzere, faydalı ömür 20 yıl olarak ele alınıp, net bugünkü değer (NBD) yöntemiyle RHVT destekli hibrit soğutma ve kurutma sisteminin ekonomikliği araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, Ranque-Hilsch Vortex Tube (RHVT), with different geometries were manifactured and experiments were carried out for different operating parameters. By using experimental results of RHVT, the parameters of RHVT aided hybrid cooling and drying system were determined. Cold outlet flow of RHVT was integrated to vapor-compression refrigeration cycle with a heat exchanger. Four different refrigerants and different suitable evaporator temperatures and compressor discharge pressure for the properties of refrigerants were examined as parametric variables on the system design of the vapor-compression refrigeration system. The hot outlet flow of RHVT was used in drying system coupled with an electric heater. In the drying system, the dryer inlet and outlet air temperatures were determined by using Page model for drying tomatoes. In this study, 207.980 RHVT aided hybrid cooling and drying system designs were made. Using experimental results of RHVT, the hybrid system designs were evaluated by energy and exergy analysis methods. According to this, evaporator, condenser, compressor, dryer and heat exchanger capacity, energy and exergy efficiency of RHVT aided hybrid cooling and drying system and hybrid cooling and drying system without RHVT were calculated. In the last part of the study, cost analysis of RHVT aided hybrid cooling and drying system was investigated for each design. In this way, Net Present Value analysis (NPV) was performed with the assumption of an economic life of 20 years for the hybrid system.
Benzer Tezler
- Yüksek enerji ayrıştırma etkisine sahip karşıt akışlı ranque-hilsch vorteks tüpü tasarımı geliştirilmesi ve bilgisayar destekli optimizasyonu
Improving counter – flow ranque – hilsch vortex tube design with high energy separation effect and its computer aided optimization
HASAN MELİH KINAGU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET ÖZGÜN KORUKÇU
- An experimental investigation of vortex tube performance characteristics
Vorteks tüpünün performans özelliklerine deneysel bir inceleme
YAKUB TÜFEKCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Makine MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NAMIK ÇIBLAK
- Karşıt akışlı Ranque-Hilsch vorteks tüpünde hava ve oksijen akışkanlarının farklı nozullarda enerji-ekserji analizlerinin deneysel olarak incelenmesi
An experimental investigation on energy-exergy analysis of air and oxygen in counterflow Ranque-Hilsch vortex tube with different nozzles
İSMAİL CEBECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiBartın ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. VOLKAN KIRMACI
- Ranque-Hilsch vorteks tüpünde enerji ayrışmasının deneysel ve termodinamik incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of energy separation in Ranque-Hilsch vortex tube
BURAK MARKAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN AYDIN
- Ranque-hılsch vorteks tüp soğutmalı üç fazlı asenkron makinenin elektriksel parametrelerinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the electrical parameters of ranque-hilsch vortex tube-cooled three phase asynchronous machine
İSMAİL CEBECİ
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiBartın ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN KIRMACI
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN GÜRKAN