Design of spout-fluidized bed (SFB) in terms of hydrodynamic aspect utilizing numerical method
Nümerik model kullanılarak hidrodinamik açıdan taşkın akışkan yatak (TAY) tasarımı
- Tez No: 655339
- Danışmanlar: PROF. DR. EMRAH ÖZAHİ, DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPEREN TOZLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada taşkın akışkan yatakların (TAY) değişen tasarımları incelenmiştir. Öncelikle nümerik çalışmanın geçerliliği denk deneysel çalışmayla aynı kurgu kullanılarak sağlanmıştır. Bu çalışmada modelleme için iki akışkan modeli ve parçacıklı akışların kinetik teorisi metodu kullanılmıştır. Gaz fazı içn ise k-epsilon türbülans model kullanılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda çıkan sapmalar (örneğin; 10.1 % parçacık hızı ve 10 % hava boşluğu) literatürde olan sonuçlarla karşılaştırıldığında tamamıyla kabul edilebilir aralıklarda bulunmuştur (parçacık hızı için maksimum sapma 26 %, hava boşluğu için 15 %). 9 farklı tasarım, açıları 3 farklı derecede sırasıyla 50°, 60°, 70° olarak ve akışkanlaştırıcı hava girişi sayısını ise sırasıyla 70, 140, 210 ayarlanarak oluşturulmuştur. Bu tasarımlarla konik açının ve artan akışkanlaştırıcı hava girişi sayısının akımın hidrodinamiği üzerindeki etkileri iki farklı debi oranı vererek (0,15 ve 0,43) gözlemlenmiştir. Analiz sonucunda, akışkanlaştırıcı hava girişi sayısını iki kat arttırmak daha çok debi oranı 0,15 olan durumda katkı gösterirken, akışkanlaştırıcı hava girişi sayısını 3 katına çıkarmak debi oranı 0,43 olan durumda faydalıdır. Ayrıca, 70° açıya sahip olan durumda daha başarılı bir parçacık dağılımı vardır. Parçacık hızı ve dağılımı açısından her durum kendine has güçlü bir yöne sahipken, seçilecek konfigürasyon gerçekleşirilicek operasyona göre belirlenmelidir. İlerki çalışmalarda, her bir akışkanlaştırıcı gaz kademesi için farklı debilerin verildiği durumlar araştırılmalıdır.
Özet (Çeviri)
A spout fluidized bed (SFB) is designed and investigated in order to assess optimum configuration. Firstly, validation of numerical study is done by comparing suitable experiment. TFM (Two-Fluid Model) approach is performed with kinetic theory of granular flow (KTGF). Furthermore, gas phase is modelled by k-epsilon turbulence model. The results of this study are completely in the acceptable range such as 10.1 % for velocity deviation and 10 % for voidage deviation when the validation is performed in the related literature comparing with the existing studies (max. particle velocity deviation 26 %, max voidage deviation 15 %). Nine different configurations are investigated by changing conical angle as 50°, 60° and 70° and number of fluidizing air orifice as 70, 140 and 210, respectively. The effect of conical angle and number of fluidizing air orifice is investigated at SFB for two different flow rate ratios (0.15 and 0.43). As a result of the analysis, doubling fluidized orifice number has positive effect on 0.15 flow rate ratio cases, tripling get better results at 0.43 flow rate ratio cases. Besides, better particle mixing is obtained at 70° cases. While each case shows own strong properties in terms of particle velocity and mixing, configuration should be selected with regard to the operation to be carried out. Variable volume flow rates should be investigated for different level of auxiliary fluidizing air orifices for further studies.
Benzer Tezler
- Çan ve Yatağan linyitlerinin akışkan yataklı yakıcıda elde edilen küllerinde PAH'ların analizi
Investigation of PAH in Çan ve Yatagan lignite ashes from fluidized bed combustor
MUSTAFA BOZEYOĞLU
- Selüloz ve kağıt sanayii atıksularının havasız ve havalı biyolojik aratılabilirliği
Anaerobic and aerobic biological treatability of pulp and paper industry wastewater
NEŞE G. ETİK
- Konut iç mekan ve avlusunda tasarım ögesi olarak su kullanımı- Diyarbakır konut örnekleri-
The Use of water as a design element in houses and garden samples of the Diyarbakır houses
HİLMİ OKUTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
İç Mimari ve DekorasyonHacettepe Üniversitesiİç Mimarlık ve Çevre Tasarımı Ana Bilim Dalı
DR. MELTEM YILMAZ
- Güneş enerjili akış borulu taşkın-akışkan yatak zeolit kurutucusunun enerji analizi
Energy analysis of a solar assisted draft tube spout-fluid zeolite dryer
VAHID NASIRIMAREKANI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiTemiz Tükenmez Enerjiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT KÖKSAL
- Characterization of local flow behaviour in conical spouted beds
Konik taşkın yataklarda yerel akış davranışının karakterizasyonu
ALİ YENİÇERİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖRKEM KÜLAH