Modelling of dilute liquid-solid upward flows through a vertical concentric annulus
Eş merkezli düşey iki boru arasında (annulus) yukarı doğru akan seyreltik katı-sıvı sistemlerinin modellenmesi
- Tez No: 93429
- Danışmanlar: PROF. TÜLAY ÖZBELGE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hız profili, kayma gerilimi dağılımı, sürtünme katsayısı, yarıçapların oranı, annulus, iki-fazlı akış, katı-sıvı akış, Navier- Stokes denklemler, katı-fazı yoğunluk dağılımı. VI, Velocity profile, shear stress distribution, friction factor, aspect ratio, annulus, two-phase flows, solid-liquid flow, Navier Stokes equations, solid phase density distribution. IV
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
oz EŞ MERKEZLİ DÜŞEY İKİ BORU ARASINDA (ANNULUS) YUKARI DOĞRU AKAN SEYRELTİR KATI-SIVI SİSTEMLERİNİN MODELLENMESİ Selvitop, Öztürk Yüksek Lisans Tezi, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Tülay A. Özbelge Ekim 2000, 116 sayfa Katı-sıvı akışlar mühendisliğin birçok alanlarında önem taşır. Bu çalışmanın amacı, seyreltik katı-sıvı sistemlerinin mekanistik modelleme tekniği ile akış karakteristiklerinin belirlenmesidir. Navier- Stokes denklemleri lokal olarak radyal yönde değişken yoğunluğa sahip tek-fazlı sıvı için yazılmıştır; yoğunluktaki bu değişim sıvı faz içindeki katıların varlığından dolayı oluşmaktadır. Düşey“annulus”içindeki katı- sıvı yukarı akışın radyal konsantrasyon profili, feldspar-su yukarı akışı için yapılmış olan hidrodinamik çalışmadan elde edilmiştir. (Özbelge & Beyaz, 'CC ¥WSJ£KÖĞMETIM MJMıU EMffifefl&OTMYOH MMMZJ.1999) Denklem çözümlerinden; kayma gerilimi ve hız, dolayısıyla da ortalama hız, maksimum hızın ve sıfır kayma geriliminin“annulus”içindeki radyal pozisyonu, iç ve dış boru cidarlarındaki kayma gerilimleri, sürtünme katsayısı, eksenel basınç kaybı ve test bölümündeki ortalama karışım yoğunluğu elde edilmektedir. Türbülanslı akış için modelleme yapılmıştır, ancak sadece laminer akış için denklemler çözülmüştür. Sabit yoğunluktaki tek fazlı laminer akış için sıfır kayma gerilimi ve maksimum hızm radyal lokasyonu Reynolds sayısına bağlı değildir. Sabit Reynolds sayısında, katı konsantrasyonu arttıkça, sıfır kayma gerilimi ve maksimum hızm radyal lokasyonu iç duvara doğru kaymaktadır. Sabit katı konsantrasyonunda ise, Reynolds sayısı arttıkça dış duvara doğru kaymaktadır. Laminer akışta, değişken yoğunluğa sahip tek fazlı sıvıların radyal kayma gerilimi dağılımı, katı yoğunluğu arttıkça artan bir tepe noktası vermektedir. Bu tepe noktasının radyal lokasyonu, katı yoğunluğu arttıkça iç duvara doğru kaymaktadır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT MODELLING OF DILUTE LIQUID-SOLID UPWARD FLOWS THROUGH A VERTICAL CONCENTRIC ANNULUS Selvitop, Öztürk M. Sc, Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Tülay A. ÖZBELGE October 2000, 116 pages Liquid-solid flows have importance in many fields of engineering. The objective of this study is to determine the flow characteristics of solid-liquid suspensions using a mechanistic modeling technique. The Navier- Stokes equation is written for a single-phase liquid with locally variable density in the radial direction; this variation in the density is due to the presence of solids in the liquid phase. The radial concentration profile of solids is predicted from the previous hydrodynamic study of water- feldspar upward flows through a vertical annulus (Özbelge & Beyaz, 1999). The solution of equations yield the distributions of the shear stress, iiivelocity, average velocity, radial positions of the maximum velocity and the zero shear stress in the annulus, shear stresses and friction factors at the inner and the outer walls, the axial pressure drop and the average mixture density in the test section for laminar flow. For turbulent flow the modeling is accomplished, but the calculations are performed for only laminar flow. The radial location of zero shear stress and maximum velocity (rm) does not change with Reynolds number for constant density single phase fluid (CDSPF). At a constant Reynolds number, as the solid loading increases, the radial locations of zero shear stress and the maximum velocity shift towards the inner wall. It moves towards the outer wall as the Reynolds number increases at the constant solid loading in the laminar regime. The radial shear stress distribution of the variable density single phase fluid (VDSPF) gives a peak value which increases with the solid loading; the radial location of the peak value shifts to the inner wall with the increasing solid loading.
Benzer Tezler
- Heat transfer characteristics of liquid-solid suspensions flowing turbulently upward in a vertical concentric annulus
Dikey eş merkezli iki boru arasından kargaşalı akımla yukarı yönde akan sıvı-katı süspansiyonlarında ısı aktarım özellikleri
HÜLYA SEMA KÖKER
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TÜLAY ÖZBELGE
- Modeling of hydrodynamics and heat transfer in dilute liquid-solid upward flows through an annulus
Eş merkezli iki boru arasında yukarı doğru akan seyreltik katı-sıvı karışımlarında hidrodinamik ve ısı transferinin modellenmesi
SENEM ERŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY A. ÖZBELGE
YRD. DOÇ. DR. AHMET N. ERASLAN
- Havasız arıtmanın fizikokimyasal dengelerle modellenmesi
The Modelling of anaerobic digesters with physico-chemical equilibria
GÜLER DARTAN (DEMİR)
- Kömür ve biyokütle karışımlarının gazlaştırılması ve aspen HYSYS programı ile simulasyonu
Coal and biomass gasification and simulation of gasification systems using aspen HYSYS program
TANJU NAYIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN BÖKE
- Diffusion coefficients in carbon dioxide-[bmim][PF6] mixture at high pressure: Transport and thermodynamic modeling of experimental solubility
Yüksek basınçta karbondioksit-[bmim][PF6] karışımında yayınım katsayıları: Deneysel çözünürlüğün taşınım ve termodinamik modellemesi
MELEK ÇETİN
Doktora
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BETÜL ÜNLÜSÜ