Geri Dön

Çapraz akışlı su soğutma kulelerinin performansının sayısal olarak incelemesi

Numerical investigation of the performance of cross-flow water cooling towers

  1. Tez No: 800844
  2. Yazar: MUHAMMED ALABBAS
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖMER FARUK CAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dicle Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 63

Özet

Dünyada küresel sıcaklık artışıyla sanayide ve günlük hayatımızda kullanılan soğutma sistemleri günden güne artış göstermektedir. Bu sistemler içerisinde Soğutma kulesi de önemli bir rol oynar. Su soğutma kulelerinin ana çalışma prensibi sıcak su ve hava arasında ısı transferi sağlayarak suyun buharlaşmasıdır. Bu buharlaşma sonucunda su kütlesinde azaltma oluşur. Zaman geçtikçe dünyada kuruluk ve çevre kirliği benzeri sorunlarla karşı karşıya kalınmıştır. Bu nedenle soğutma kulelerinde uygun malzeme kullanımı, su buharlaşma oranı, güç tüketimi gibi parametrelerin soğutma kulelerinin performansına etkileri başlıca araştırma konuları arasına girmiştir. Çeşitli soğutma kuleleri bulunmaktadır. Literatürde zorunlu çapraz akışlı su soğutma kulesi dışında çok fazla araştırma bulunmuştur. Bu tez çalışmasında, zorunlu çapraz akışlı su soğutma kulesinin ANSYS CFX programıyla performansını incelenmiştir. Çalışmada yer alan soğutma kulelerinin geometrik boyutları ve sınır koşulları değerleri gerçek değerlere yakın olacak şekilde alınmıştır. 2m genişliğinde, 2m uzunluğunda ve 3m yüksekliğindeki soğutma kulesinin geometrisi SOLIDWORK yazılımı kullanılarak hazırlanmış, soğutma kulesinin performans analizi için ANSYS CFX yazılımı kullanılmıştır. ANSYS CFX programında ağ oluşturduktan sonra SETUP bölümünde sınır şartları tanımlanmıştır. Analizde, soğutma kulesinden çıkan suyun sıcaklığına göre hava hızı, su damlacık çapı ve giriş suyu sıcaklığı değişiminin etkisi incelenmiştir. Soğutma kulesi için tasarım açısından uygun veri değerleri seçilmiştir. Çalışmada hava hızları 2 m/s, 4m/s, 6 m/s ve 8m/s, su damlacıklarının çapları 0.01, 0,008, 0,005 ve 0.001 m ve giriş suyu sıcaklıkları (306.15, 309.15, 311.15 ve 313.15 K ) olarak seçilmiştir. Ayrıca farklı proses suyunun kütlesel debi değerleri için soğutma aralığı ve hava hızı arasındaki ilişki de incelenmiştir. Çalışma sonucunda, soğutma kulesinden çıkan su sıcaklığındaki değişimin tüm deneylerde makul olduğu ve zorunlu çapraz akışlı su soğutma kulelerinin soğutma aralığı değişimin kabul edilebilir düzeyde olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

With rising global temperatures, cooling systems used in business and in our daily lives are becoming more common, and the cooling tower is a vital part of this system. As time went on, problems such as dryness and environmental pollution were encountered in the world. For this reason, the effects of parameters such as the use of appropriate materials, water evaporation rate, and power consumption in cooling towers on the performance of the cooling towers are among the main research subjects. Except for the forced cross-flow water cooling tower, there are several varieties of cooling towers and extensive study. The performance of a forced cross-flow water cooling tower is investigated using the ANSYS CFX tool in this thesis. The cooling towers' geometric dimensions and boundary condition values were assumed to be close to the true values throughout the study. While SOLIDWORK software was used to construct the geometry of the 2 m wide, 2 m long, and 3 m high cooling tower, ANSYS CFX software was utilized to do the cooling tower's performance analysis. Boundary conditions are defined in the setup part of the ANSYS CFX application after the network has been created. The impact of air velocity, water droplet diameter, and inflow water temperature on the temperature of water leaving the cooling tower was explored in this study. The appropriate data values for the cooling tower were chosen from the point of view of appropriate design conditions. In this way, the values are close to the real values and the results are close to the results of real cooling towers. In the study, air velocity 2, 4, 6, and 8 m/s, diameters of water droplets 0.01, 0.008, 0.005 and 0.001m, and inlet water temperature 306.15, 309.15, 311.15, and 313.15 K was chosen. The association between cooling range and air velocity for different process water mass flow rate values was also looked into. As a consequence of the research, it was established that the cooling tower's water temperature change was reasonable in all studies, and the forced cross-flow water cooling towers' cooling range was acceptable.

Benzer Tezler

  1. Sıcak ve tuzlu suların yakın alan seyrelmesi

    Near field dilution of hot and salt water

    GÜL ACAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LALE BALAS

  2. Karbon tabanlı nanoakışkanların hava soğutmalı çapraz akışlı mikrokanallı ısı değiştiricisindeki ısı aktarım performanslarının deneysel incelenmesi.

    Experimental investigation of heat transfer performance of carbon based nanofluids in air cooled cross flow microchannel heat exchanger

    ÖZGE ÖSTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya MühendisliğiCumhuriyet Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KERİM YAPICI

  3. Experimental investigation on the condensation efficiency of humid air over cylinder and flat plate condensers

    Silindir ve düz tabaka kondenser üzerinde nemli hava yoğuşma verimliliği üzerine deneysel inceleme

    EMRE CAN DOKUYUCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine MühendisliğiYeditepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDEM AN

  4. Taşıtlarda kullanılan kompakt ısı değiştirici tasarımı

    Compact heat exchanger design for vehicles

    MELİH METİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEM PARMAKSIZOĞLU

  5. Yağ-su emülsiyonlarının ultrafiltrasyon ile ayrılması

    Başlık çevirisi yok

    BERNA YOĞURTÇUGİL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİRGÜL TANTEKİN-ERSOLMAZ