Su soğutma kulesi kapasite arttırımı için sayısal ve deneysel çalışma
Numerical And Experimental Study For Water Cooling Tower Capacity Increase
Yazar: BASRİ EFE ŞENGİL
Danışman: DOÇ. DR. FATİH SELİMEFENDİGİL
Manisa Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Termodinamik ve Isı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, su soğutma kuleleri üzerinde belirli değişiklikler yapılarak kulenin veriminin artırımı amaçlanmaktadır. Bu konuda değişiklik yapılabilecek kule parçaları; fan, dolgu, soğutma suyu pompası işletme suyu pompası olarak ön görülmüştür. Bunun yanı sıra ortam şartlarının ve sistem şartlarının da kulenin verimini arttırabileceği konusunda çalışma yapılmıştır. Ortam şartları olarak; yaş termometre sıcaklığı sistem şartı olarak ise işletme suyu giriş sıcaklığı devir-daim pompası, fan motoru frekanslarında değişiklikler yapılarak verim incelenmiştir. Bir frekans konvertörü yardımı ile fan motor devri ve kule devir daim pompası devri ayarlanmıştır. Bunun sonucunda verime olan etkiler incelenmiştir. Konvertör yardımıyla devir artırımı yapıldığında yüksek sıcaklılarda verimliliğin daha çok arttığı görülmüştür. Aynı zamanda dolgu ve eşanjör sıra sayısıyla oynanarak verimliliğe olan etkilerine bakılmıştır. Dolgu ve eşanjör sıra sayısı arttırıldığı zaman verimdeki artış göz önüne konulmuştur. Kule içerisinde fandan soğutma suyunun olduğu yere kadar olan kontrol hacminde kullanılabilecek olan maksimum alan verimi olumlu yönde etkilemektedir. Bu nedenle sıra ve boru sayılarını arttırmak verime olumlu etkide bulunmuştur. Çalışma esnasında bir prototip yapılarak deneysel olan verilere göre verimdeki artış gösterilmiştir. Eşanjör sıra sayısının artımı sonucu % 10 verim artışı gözlenmiştir. Çalışmada  4 sıra bakır boru için yapılan testte dolgu sıra sayısının artmasıyla kule veriminde % 3 lük bir verim artışı gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, it is aimed to increase the efficiency of the tower by making certain changes on the water cooling towers. The tower parts that may be modified in this regard; fan, filler, cooling water pump is intended as operating water pump. In addition to this, it has been studied that environmental conditions and system conditions can also increase the efficiency of the tower. As environmental conditions; Wet thermometer temperature system condition as the operating water inlet temperature circulating pump, fan motor frequencies were studied by making changes in efficiency. With the help of a frequency converter, the fan motor speed and the tower recirculation pump speed are set. As a result, the effects on yield were investigated. It is seen that the efficiency is increased at high temperatures when the speed increase is made with the help of converter. At the same time, the effect of the filling and heat exchanger on the efficiency of the row was investigated. When the number of filler and heat exchanger rows is increased, the increase in efficiency is considered. The maximum area that can be used in the control volume from the fan to the location of cooling water in the tower positively affects the efficiency. Therefore, increasing the number of rows and pipes had a positive effect on efficiency. A prototype was made during the study and the increase in yield was shown according to experimental data. As a result of increasing the number of heat exchanger rows, a 10% increase in efficiency was observed.4 row copper tube exchanger, with the increase in the number of filling rows, a 3% increase in the efficiency of the tower was observed.