Geri Dön

Hidrofobik yüzeylerin türbülanslı boru akımlarında sürtünme kayıplarına etkisinin deneysel incelenmesi

Experimental investigation of the effect of hydrophobic surfaces on friction losses in turbulent pipe flows

  1. Tez No: 571457
  2. Yazar: MUSTAFA PEHLİVAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZBEY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 53

Özet

Bu tez çalışmasında, pürüzsüz bakır boru iç yüzeyi hidrofobik özellik kazandırılacak şekilde kaplanarak türbülanslı akımda basınç kaybı ve sürtünme faktörü üzerindeki etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Kaplama malzemesi olarak floroidetilenpropilen (FEP) ve bu temel malzemeye ağırlıkça % 1 oranında grafen (FEP-G) ve ağırlıkça % 1 oranında grafit (FEP-C) ekleyerek elde edilen solüsyonlar kullanılmıştır. FEP, FEP-G ve FEP-C malzemeleri ile pürüzsüz bakır boru iç yüzeyleri sprey yöntemi ile kaplanıp 400oC sıcaklıkta kurutularak hidrofobik yüzeyler elde edilmiştir. İşlenmemiş konvansiyonel pürüzsüz bakır yüzeyi, FEP, FEP-C ve FEP-G ile kaplı yüzeylerin hidrofobikliğini belirlemek için temas açıları sırasıyla 65o, 93o, 96o ve 102o olarak ölçülmüştür. Türbülanslı akımda, 5.000 – 30.000 Reynolds sayıları aralığında deneysel olarak basınç kayıpları ölçülerek sürtünme faktörü belirlenmiştir. Sonuç olarak, test edilen hidrofobik yüzeylerde % 7 - % 36,1 aralığında sürtünme faktöründe azalma belirlenmiş ve bu azalmanın türbülanslı akım geliştikçe yani Reynolds sayısı yükseldikçe düştüğü görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the inner surface of the smooth copper pipe was coated with a hydrophobic material and an experimental study was made to determine the effect on the friction factor in turbulent flow. Fluoroid ethylene propylene (FEP) was chosen as the base coating material and 1 % by weight of graphene and 1 % by weight of graphite are added to this base material to obtain FEP-G and FEP-C materials, respectively. The inner surface of the smooth copper pipe was coated with FEP, FEP-G and FEP-C materials by using the spray technique. Than coated pipe was dried at 400oC to form hydrophobic surfaces. The contact angles representing the hydrophobicity of the uncoated conventional smooth copper, FEP, FEP-C, and FEP-G coated surfaces were measured as 65°, 93°, 96°,and 102°, respectively. In the turbulent flow, the pressure losses in the range of 5.000 – 30.000 Reynolds numbers were experimentally measured and the change in the friction factor was determined. As a result, the decrease in the friction factor was determined in the range of 36.1% to 7% and this relative change in friction factor decreases as the Reynolds number increases.

Benzer Tezler

  1. Simulations of droplet impacts on hydrophobic moving walls

    Hidrofobik hareketli duvarlara damlacık çarpma simülasyonları

    HOSEIN HEIDARIFATASMI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR ERTUNÇ

  2. Harmanköy – Beyyayla (Bilecik) karst sisteminin morfoloji – hidrojeoloji ilişkileri açısından incelenmesi

    Investigation of morphology – hydrogeology relations in Harmankoy – Beyyayla (Bilecik) karst system

    HARUN AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Jeoloji MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Jeoloji (Hidrejeoloji) Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EKMEKÇİ

  3. Quantifying uncertainties in numerical predictions of dynamic cavitation

    Dinamik kavitasyonun sayısal tahminlerindeki belirsizliklerin ölçümü

    ERDİNÇ KARA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER KEMAL KINACI

    DR. ARTUR K. LIDTKE

  4. Preparation and characterization of hydrophobic surfaces

    Hidrofobik yüzeylerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    MEHDİ YAVUZ YÜCE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    KimyaKoç Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ADEM LEVENT DEMİREL

  5. Hidrofobik yüzeylerin santrifüj tip bir pompanın kavitasyon performansına etkilerinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of the effects of hydrophobic surfaces on cavitation performance of a centrifugal pumps

    SABRİ MURZİOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZBEY