Geri Dön

Yolcu minibüsünde ısıl konfor şartlarının sağlanması üzerine teorik ve deneysel çalışma

Theoretical and experimental study on thermal comfort conditions in passenger van

  1. Tez No: 604658
  2. Yazar: BİRKAN YILMAZGÖZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DERYA BURCU ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Isı Proses Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 74

Özet

Bu tez çalışmasında, bir yolcu minibüsünde yolcularla birlikte taşıt kabinini etkileyen ısı kazançları belirlendikten sonra, ısı denge yöntemi kullanılarak, 317 s sonunda belirlenen 23 °C konfor sıcaklığına geldiği teorik olarak hesaplanmıştır. Park halinde rölantide çalışan yolcu minibüsü, içinde yolcularla birlikte taşıt kliması çalıştırıldıktan sonra, sürekli ölçümler alınarak teorik olarak hesaplanan soğuma süresi sonunda, kabin içinde kuru termometre hava sıcaklığı, hava hızı ve bağıl nem yüzdesi, 9 farklı noktada deneysel olarak ölçülmüştür. Çalışmanın devamında, ANSYS programının FLUENT hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) modülü yardımıyla, sonlu hacimler yöntemine göre, sayısal analiz yapılmıştır. Sayısal analizde, deneysel çalışma ve teorik analizde referans alınan taşıtın geometrik ölçülerine uygun olarak ısıl modelleme yapılmıştır. Programda oluşturulan taşıt modeline ağ yapısı ve sınır koşulları uygulandıktan sonra, teorik olarak hesaplanan soğuma süresinde, deneysel çalışmadaki 9 ayrı nokta için hava sıcaklığı ve hava hızı değerleri sayısal olarak bulunmuştur. Sınır koşulları belirlenirken, taşıt klimasında soğutulan havanın ön ve tavan kısımlarında bulunan 10 adet hava menfezinden taşıt kabinine soğutulmuş hava girişi, farklı sıcaklıklara sahip taşıtın gövde ve cam duvar yüzeyleri dikkate alınmıştır. Deneysel çalışma ve sayısal analiz sonunda elde edilen kabin içi hava sıcaklık değerleri, deneysel çalışmada ortalama 24,3 °C, sayısal çalışmada ortalama 20,8 °C bulunmuştur. Teorik analizde kabul edilen 23 °C kabin içi konfor hava sıcaklığına göre, deneysel çalışmada % 5,65 fark, sayısal analizde % 9,57 fark olduğu görülmüştür. Deneysel çalışma ve sayısal analiz sonunda, elde edilen kabin içi ortalama hava hızı değeri sırasıyla 0,53.m/s ve 0,59 m/s dir. Ortalama hava hızı değerleri arasındaki fark 0,04 m/s bulunmuştur. Teorik analiz, deneysel çalışma, ve sayısal analizden elde edilen sonuçlar sonraki taşıt tasarımlarına yol göstermesi için karşılaştırılmıştır. Sonuçlarda farklılıklara neden olan birkaç asıl sebep vardır. Teorik analiz yapılırken ısı denge yöntemine ait kabuller, sayısal analiz yapılırken sınır koşulları ve analiz kabulleri, sayısal modellemede kullanılan taşıt geometrisi ve taşıtın iç malzeme yapısında yapılan kabuller, deneysel çalışmada yapılan ölçüm hatalarının asıl sebepler olabileceği düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

In this thesis, after determining the heat gains affecting the passenger cabin with the passengers in a passenger van, it has been theoretically calculated that it has reached the determined 23 °C comfort temperature at the end of 317 s by using heat balance method. After turning on the vehicle's air conditioner, in a parked idling passenger van with seated passengers inside, continuous measurements have been taken and dry thermometer air temperature, air velocity and relative humidity percentage have been measured experimentally at 9 different points at the end of theoretically calculated cooldown time. As a continuation of the study, numerical analysis has been carried out according to finite volume method with the help of FLUENT's computational fluid dynamics (CFD) module of ANSYS program. In the numerical analysis, thermal modeling has been developed in accordance with the geometric dimensions of the vehicle referenced in the experimental study and theoretical analysis. After applying the mesh structure and boundary conditions to the vehicle model created in the program, the air temperature and air velocity values have been determined numerically for 9 different points of the experimental study at the theoretically calculated cooldown time. In determining the boundary conditions, the entry of the air cooled in the vehicle's air conditioner into the vehicle cabin through the 10 air vents located in the front and ceiling parts, the body and glass wall surfaces of the vehicle having different temperatures have been taken into consideration. At the end of the experimental study and numerical analysis, the average temperature of the cabin air was 24.3 °C in the experimental study and 20.8 °C in the numerical analysis. According to the 23 °C interior cabin comfort air temperature accepted in the theoretical analysis, it has been seen that there is a difference of 5.65 % in the experimental study and 9.57 % in the numerical analysis. The average air velocity obtained at the end of the experimental study and numerical analysis is 0.53 m/s and 0.59 m/s respectively. The difference between average air velocities has been found to be 0.04 m/s. The results obtained from theoretical analysis, experimental study and numerical analysis have been compared to lead further vehicle designs. There are a number of main reasons that caused the differences in the results. Assumptions of heat balance method during theoretical analysis; boundary conditions and analysis assumptions during numerical analysis, vehicle geometry used in numerical modeling and the assumptions made in the interior material structure of the vehicle; mistakes made in the experimental study are thought to be the main reasons.

Benzer Tezler

  1. Türkiye'de 1984-1999 yılları arasında meydana gelen trafik kazalarının epidemiyolojisi

    The Epidemiology of motor vehicle accidents occured between 1984- and 1999 in Turkey

    ZAHİDE TAZEGÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    KazalarGazi Üniversitesi

    Kazaların Demografisi ve Epidemiyolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. IŞIL MARAL

  2. Ankara kentiçi ulaşımda kullanılan minibüs ve minibüs sürücüleri üzerine bir araştırma

    A Case study about minibus drivers and minibuses that used at local transportation in Ankara

    MEHMET GÜNDÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    TrafikGazi Üniversitesi

    Trafik Planlaması ve Uygulaması Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZKAN ÜNVER

  3. Toplu ulaşımda sürücü tanıma sistem önerisi: İstanbul minibüs örneği

    Driver identification system proposal in public transportation:Case study in İstanbul minibüs

    MERVE KARTAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    UlaşımBandırma Onyedi Eylül Üniversitesi

    Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECLA TEKTAŞ

    PROF. DR. MEHMET TEKTAŞ

  4. Elektrikli aracın fiziksel enerji tüketim testi sonuçlarının simülasyon sonuçları ile karşılaştırılması ve doğrulanması

    Comparison and verification of the physical energy consumptiontest results of the electric vehicle with the simulation results

    OĞUZKAAN DELİGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FUAD ALIEW

  5. Yolcu taşıtlarının iklimlendirilmesi

    Air conditioning of passenger vehicles

    MERT BATIRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FERİDUN ÖZGÜÇ