Hidrokarbon gazlar ile karbür tozu üretim fırını tasarım ve karakterizasyonu
Design and characterization of carbide powder production furnace with hydrocarbon gases
- Tez No: 611154
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kütahya Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında iç sıcaklığı maksimum 1200°C, 400x780x236mm boyutlarına sahip önkaplama fırını tasarımı, imalatı ve bu fırının sıcaklık değerleri karakterize edilmiştir. İmalat aşamasında üç unsur üzerinde durulmuştur. Birincisi rezistans telinin seçimi, ikincisi fırının iç sıcaklığının maksimum 1200°C'ye çıkarılması için gerekli olan gücün tespiti ve üçüncüsü fırın izolasyonunun belirlenmesidir. Bu prosesler yürütülürken minimum yatırım maliyeti ve minimum işletme masrafları göz önüne alınarak uygun bir tasarım gerçekleştirilmiştir. Tasarımlar Solidworks programı kullanılarak yapılmıştır. Elde edilen tasarımlar kullanılarak 304L paslanmaz çelik malzemeden fırının imalatı gerçekleştirilmiştir. Fırın üç fazlı ve 60 amper gücünde PID kontrol üniteli olarak gerçekleştirilmiştir. Fırın iç haznesi de yine 1.5mm kalınlıkta paslanmaz çelikten kaynaklı olarak imal edilmiştir. Yalıtım olarak Alümina tuğla ve battaniye kullanılmıştır. PID kontrol için K tipi termokupl tercih edilmiştir. Aynı zamanda atmosfer kontrolü için argon ve reaksiyon içinde propilen gazı ve manometreleri hortum ve gaz vanalarından oluşan bir fırın seti kullanılmıştır. Bu sayede sıcaklık, basınç atmosfer ve sürenin kontrol edilebildiği bir fırının tasarım ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarım ve imalatı gerçekleştirilen fırının sıcaklıklarının kontrolü, iç dış sıcaklık farkının belirlenmesi, reaksiyon sıcaklığına ulaşma süresi ve reaksiyon sıcaklıklarının belirlenmesi ve dolayısıyla toplam deney süresinin belirlenmesi için ön kalibrasyon deneyleri yapılmıştır. Sıcaklıkların eş zamanlı olarak alınması, karşılaştırılması ve rejime ulaşma sürelerinin belirlenmesi amacıyla üç farklı ölçüm sistemi kullanılarak sıcaklıklar ölçülmüş ve kaydedilmiştir. Ölçümler sonunda fırının ayarlanan sıcaklığa (550°C) yaklaşık olarak 30 dakikada ulaştığı tespit edilmiştir. Bu sıcaklığa ulaşıldığında reaksiyonun gerçekleşeceği iç haznenin ise yaklaşık 1.5 saat sonra ve 20°C farkla (530°C) ulaşılabildiği tespit edilmiştir. Bu nedenle belirlenen reaksiyon sıcaklıkları için fırının yaklaşık 20°C daha üst sıcaklıkların ayarlanarak deneylerin yapılması gerektiği yapılan kalibrasyon çalışmaları ile belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, preheating furnace design with maximum internal temperature of 1200°C, 400x780x236mm dimensions and the temperature calibration of this furnace are characterized. Three elements are emphasized during the manufacturing process. The first is the selection of the resistance wire, the second is the determination of the power required to increase the internal temperature of the furnace to a maximum of 1200°C and the third is the determination of the furnace insulation. While carrying out these processes, a suitable design has been realized considering the minimum investment cost and minimum operating costs. The designs were made by using Solidworks program. 304L stainless steel furnace was produced by using the obtained designs. The furnace is made up of three phase and 60 ampere PID control unit. The inner chamber of the oven is also made of 1.5mm thick stainless steel. Alumina bricks and blankets were used as insulation. K type thermocouple is preferred for PID control. At the same time, an oven set consisting of hoses and gas valves for propylene gas and monometers were used in argon and reaction for atmosphere control. İn this way, design and manufacture of a furnace where temperature, pressure, atmosphere and time can be controlled. Pre-calibration tests were performed to determine the temperature of the furnace, to determine the internal temperature difference, to reach the reaction temperature and to determine the reaction temperatures and thus to determine the total duration of the experiment. The temperatures were measured and recorded using three different measurement systems in order to obtain simultaneous acquisition, comparison and time to reach the regimes. At the end of the measurements, it was determined that the furnace had reached the set temperature (550°C) in approximately 30 minutes. When this temperature is reached, it is determined that the inner chamber where the reaction will take place can be reached after approximately 1.5 hours and with a difference of 20 ° C (530 ° C). For this reason, it is determined by the calibration studies that the experiments should be done by adjusting the upper temperatures of the oven about 20°C for the determined reaction temperatures.
Benzer Tezler
- Catalyst development for hydrocarbon production by carbon monoxide hydrogenation
Karbon monoksit hidrojenasyonu ile hidrokarbon üretimi için katalizör geliştirilmesi
MURAT EROL
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN
- Isı pompalı kurutucularda hidrokarbon gazların kullanımına geçiş sebepli yapısal tasarım çalışmaları
Required design studies to use hydrocarbon refrigerants in heat pump dryers
SÜLEYMAN KONAKÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüTasarım ve İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BABÜR ÖZÇELİK
- Etanol ve propan su buharı reforming prosesi ile katalitik hidrojen üretimi
Production of catalys hydrogen with steam reforming process of ethanol and propane
MURAT AĞBABA
- Motorlu kara taşıtlarında karbon dioksit ve hava kirletici emisyonlarının tarihsel gelişimi ve elektrikli araçlara geçiş ile sağlanabilecek potansiyel emisyon azaltımları
Historical development of carbon dioxide and other air pollutant emissions caused by land vehicles and potential reduction of emissions by switching to hybrid and electrical vehicles
MEHMET ATAKAN TOKGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Medeniyet ÜniversitesiMühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR AKTAŞ
- Kimyasal buhar çöktürme yöntemiyle üretilmiş karbon nanotüp ile takviyelendirilmiş betonun bazı özelliklerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
NAZLI NİSA CACİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER GÜLER