Experimental and theoretical aspects of membrane based water cooling system
Deneysel ve teorik açıdan membran bazlı su soğutma sistemi
- Tez No: 474884
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL KALIPÇILAR, PROF. DR. YUSUF ULUDAĞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Evaporatif soğuma, kovuklu elyaf, polisülfon, su soğuma, Evaporative cooling, hollow fiber, polysulphone, water cooling
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Kimya endüstrisinde, işlem suyunu soğutmak amacıyla soğutma kuleleri kullanılır. Bu kulelerde, sıcak işlem suyu havayla direkt temas ettirilir. Bu esnada, iki faz arasında hava ve kütle değişimi gerçekleşerek su sıcaklığı istenilen sıcaklığa düşürülür. Kuledeki işlem sırasında su buharlaşır ve önemli miktarda enerji havaya aktarılır. Soğutma kuleleri verimli çalışan sistemler olmasına rağmen, kule altında bulunan su havuzlar bakteri ve alg oluşumu için oldukça elverişlidir. Bu problem zamanla artar ve kulenin parçalarında kirliliğe sebep olur. Daha küçük kapasiteli kulelerde problemin ortaya çıkması daha kısa zaman alır. Kirlenen parçaları temizlemek amacıyla çeşitli antibakteriyel kimyasallar kullanılsa da membranlar kullanılarak daha kalıcı bir çözüm sunulabilir. Membranlar, kullanımı yaygınlaşan, gelişen bir teknoloji olup ayırma, iyileştirme, diyaliz gibi alanlarda kullanılır. Membran kontaktörler de membrane kullanım şekillerinden biri olup, iki fazın karışmadan ısı ve kütle transferi gerçekleştirmesine olanak sağlar. Membran geometrisi olarak ise kovuklu elyaflar hacmine oranla yüksek membran yüzeyi sağlarlar. Membran bazlı soğutma sisteminde polisülfon kovuklu elyaf membranları hidrofobiklik özellikleri nedeniyle seçilmiştir. Oluşturulan sistem için deneysel ve teorik analiz, yedi farklı parametre kullanılarak yapılmıştır. Bunlar su hızı, hava hızı, basınç, modül uzunluğu ve sayısı, giriş hava ve su sıcaklığıdır. Sonuçlara göre sistemde yaklaşık 4- 9 ˚C arasında soğuma gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In the chemical industry, to cool the process water, cooling towers are installed. In towers, hot water directly contacts with air flow. With sensible and latent heat, mass transfer between two phases, water temperature is decreased. Water evaporates during the operation and a respectable amount of energy is transferred to the air stream. Although, the cooling tower is an efficient process to cool the water stream, water pools placed under the towers tend result in growth of bacteria and algae. This problem grows with time and contaminates parts of tower. For smaller capacity towers, the problem reveals itself immediately. Although antibacterial chemicals are used to clean the contaminated parts, a permanent solution is proposed by membranes. Membranes are developing technology spreading to different areas such as separation, treatment and dialysis. Membrane contactor is one of the usage type of membranes and it allows heat and mass transfer between two phases without mixing into each other. As membrane geometry, hollow fiber membranes provide large surface area per volume. In this study, polysulphone hollow fiber membranes are chosen since they are hydrophobic. Experimental and theoretical analysis of membrane based cooling system was conducted by seven independent variables which are water flow rate, air flow rate, transmembrane pressure, module length and number, inlet air and water temperature. Results shows that water cooling was achieved approximately between 4- 9˚C and mathematical model matches with experimental results.
Benzer Tezler
- Etrinjit ile sülfat çöktürmesinin incelenmesi
Sulfate removal by ettringite precipitation
ELİF PEHLİVANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY TÜNAY
- Quantitative analysis of relationships between fluxome and metabolome in Escherichia coli
Başlık çevirisi yok
HİLAL TAYMAZ NİKEREL
Doktora
İngilizce
2010
BiyoteknolojiTechnische Universiteit Delft (Delft University of Technology)PROF. DR. J. J. HEIJNEN
DR. W. M. VAN GULIK
- Synthesis and functionalization of 3-arm star polypentafluorostyrene via thiol/para fluoro click reaction
Üç kollu polipentaflurostiren yıldız polimerlerin sentezi ve thiol/para floro 'click' reaksiyonları ile modifikasyonu
GİZEM PALAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN HIZAL
- Fabrication and characterization of hybrid nanofiller reinforced polyurethane nanocomposites
Hibrit nanodolgu takviyeli poliüretan nanokompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
AMIR NAVIDFAR
Doktora
İngilizce
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Kristal alanlarının, elektrik alan gradiyentlerinin ve faz geçişlerinin SbC13 ve K2ZnC14 de incelenmesi
The Study of crystal fields, electrical field gradients and phase transitions in SbC13 and K2 ZnC14
MEHMET KAYMAK