Investigation of fan driven flow fields by particle image velocimetry and infrared thermography
Fanin sürdüğü akış alanlarının parçacık görüntülemeli hız ölçümü ve kızılötesi görüntüleme ile incelenmesi
- Tez No: 491056
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK KUMLUTAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kızılötesi termometre tekniği, Infrared thermometry technique
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez kapsamında fanların ittiği akış yapıları, parçacık görüntülemeli hız ölçümü ve kızıl ötesi sıcaklık ölçümü yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Bu kapsamda, öncelikle parçacık görüntülemeli hız ölçümü yönteminde amaca uygun geliştirmeler yapılmıştır. Ayrıca havadaki hacimsel sıcaklık dağılımını tek kamera ile incelenebilen Üç Boyutlu Ağ Yapılı Kızılötesi Sıcaklık Ölçümü yöntemi geliştirilmiştir. Daha sonra bu yöntemler uygulamada kullanılan fanların ittiği akışların incelenmesi için kullanılmıştır. Üçüncü Bölümde, Split Klima İç ünitesindeki çapraz akışlı fanın akış yapısı parametrik olarak Parçacık Görüntülemeli Hız Ölçümü Yöntemi ile incelenmiştir. Çalışmada 420 adet tasarım alternatifi değerlendirmiştir. Yapılan inceleme sonucunda incelenen parametre aralığında en iyi tasarım elde edilmiştir. Ayrıca incelenen parametrelerin, tasarım parametrelerine etkileri değerlendirilmiştir. Dördüncü bölümde bu yöntemler, pirolitik bir fırın kapısının soğutulmasının iyileştirilmesi için kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, fan devri arttırılmadan sadece tasarım geliştirmeleri ile cam arası ortalama hava hızı yüzde 40.8 arttırılmıştır. Böylece, kapı yüzey sıcaklığı 12 K düşürülmüştür. Beşinci bölümde, Split Klima Dış Ünitesindeki eksenel fanın sürdüğü akış incelenmiş ve dış ünite tasarımında uygun geliştirmeler yapılmıştır. Ayrıca çapraz akış fanlı özgün bir dış ünite tasarımı ve prototip üretimi gerçekleştirilmiştir. Altıncı bölümde kurutma özelliğine sahip bir çamaşır makinasının içinde bulunan santrifüj fanın akış yapısı incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda kurutma kanalının tasarımı geliştirilmiştir. Yedinci bölümde ise mevcut tez kapsamında geliştirilen Üç Boyutlu Ağ Yapılı Kızılötesi Sıcaklık Ölçümü Yöntemi ile ilgili yapılan çalışmalar sunulmuştur. Yapılan tüm çalışmaların sonucunda, fanların ittiği akış yapıların incelenmesi için geliştirilen ve bulunan yöntemler, uygulamadaki fanların akış yapılarının incelenmesinde kullanılmıştır. Elde edilen bilgiler ile bu sistemlerin geliştirilmesi ve enerji verimliliğinin arttırılması sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, fan driven flow fields were investigated by using Particle Imaging Velocimetry (PIV) and infrared thermography methods. In this context, appropriate improvements have been made primarily in the PIV method. In addition, Three Dimensional Meshed Infrared Temperature Measurement method has been developed that can measure the volumetric temperature distribution of air with a single camera. Then these methods were then used to examine the impulsive flows of the fans used in practice. In the third chapter, the flow structure of the cross flow fan in the Split Air Conditioner Indoor unit was investigated parametrically with the Particle Image Velocimetry Method. In the study, 420 design alternatives were evaluated. As a result of the examination made, the best design was obtained in the examined parameter range. In addition, the effects of the examined parameters on the design parameters were evaluated. In the fourth chapter, these methods have been used to improve the cooling of a pyrolytic oven door. As a result of the work done, the average air velocity between the oven glasses was increased by 40.8% without increasing the fan rotation. Thus, the door surface temperature is reduced by 12 K. In the fifth chapter, the flow driven by the axial fan in the Split Air Conditioner Outdoor Unit was investigated and appropriate improvements were made to the outdoor unit design. In addition, a unique outdoor unit design and prototype production with cross flow fan has been realized. In the sixth chapter, the flow structure of the centrifugal fan in a washing machine with the drying feature is examined. As a result of the work done, the design of the drying duct has been improved. In the seventh chapter, studies on the Three Dimensional Networked Temperature Measurement Method developed within the scope of the present thesis are presented. As a result of all the work done, the methods developed and used for examining the flow structures of the fans are used in the examination of the flow patterns of the fans in the application. With the information obtained, the increase energy efficiency and other properties of these systems were improved.
Benzer Tezler
- Kararlı durum floresans tekniği kullanarak polimer filmlerin çözünme mekanizmasının incelenmesi
Investigation of dissoultion mechanisms of polymer films by using steady state fluorescence tecnique
ŞAZİYE UĞUR
Doktora
Türkçe
2004
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ÖNDER PEKCAN
- Otomotiv ön cam buz çözme performansının sayısal olarak modellenmesi ve buzun erimesine etki eden parametrelerin irdelenmesi
Numerical modeling of windshield de-icing performance and parametric evaluation of ice melting process
SERHAN TATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- İzmir deniz bostanlısı arazi ve laboratuvar ve yükleme deneyleri gözönüne alınarak kazıkların taşıma gücü tayini
The Determination of the bearing capacity of piles at Izmir Deniz bostanlısı considering the in-situ laboratory testing
SEMİH YENİŞAR
- Enjeksiyon ile granüler zeminlerin geoteknik özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement of geotechnical properties of granular soil by grouting
SUAT AKBULUT
- Kazıkların eksenel ve yatay yük taşıma kapasiteleri
The bearing capacity of piles under axial and lateral loading
NİLAY DURLANIK