Pülverizatör memelerinde püskürtme açısı ve akış düzgünlüğünün görüntü işleme operasyonuyla belirlenmesi
Determination of spraying angle and flow evenness in pulverizator noozles by image porcessing operation
Yazar: NECATİ ÇETİN
Danışman: DOÇ. DR. CEVDET SAĞLAM ; YRD. DOÇ. DR. BÜNYAMİN DEMİR
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmanın amacı farklı püskürtme memeleri ve püskürtme basınçlarına bağlı olarak püskürtme açısı ve akış düzgünlüğünün görüntü işleme operasyonuyla tespit edilmesidir. Çalışmada 60 kanallı 120×100 cm ölçülerinde tek meme paternatörü kullanılmıştır. Paternatörde kullanılan düşük sürüklenme potansiyelli memeler (AD 120-015, AD 120-03, AD 120-04), hava emişli memeler (AI 120-015, AI 120-02 ve AI 120-03) ve standart yelpaze hüzmeli memeler (ST 80-03, ST 90-04, ST 110-01, ST 110-02, ST 110-03 ve ST 110-04) 8 farklı basınçta (1-8 bar), konik hüzmeli memeler ise (KHM Ø1.0 mm, KHM Ø1.2 mm ve KHM Ø1.5 mm) 12 farklı basınçta (1-12 bar) 40-60 cm püskürtme yüksekliğinde test edilmiştir. Püskürtme açılarının ve paterninin görüntüleri bir kamera ile alınmıştır. Bilgisayara aktarılan görüntüler farklı görüntü işleme programlarıyla analiz edilmiştir. 
Bulgularda 3 bar basınçta püskürtme açısı, düşük sürüklenme potansiyelli memelerde (AD 120) 107.2º, hava emişli memelerde (AI 120) 105.6º, ST 80 tip yelpaze hüzmeli memelerde 69.9º, ST 90 tip yelpaze hüzmeli memelerde 84.0º, ST 110 tip yelpaze hüzmeli memelerde 103.2º, konik hüzmeli Ø1.0 mm tip memede 54.2º, konik hüzmeli Ø1.2 mm tip memede 57.1º ve konik hüzmeli Ø1.5 mm 66.2º olarak saptanmıştır. Hüzme açısı değerleri ise düşük sürüklenme potansiyelli memelerde 106.7º, hava emişli memelerde 103.9º, ST 80 tip yelpaze hüzmeli memelerde 75.1º, ST 90 tip yelpaze hüzmeli memelerde 86.4º, ST 110 tip yelpaze hüzmeli memelerde 105.2º,  konik hüzmeli Ø1.0 mm tip memelerde 46.4º, konik hüzmeli Ø1.2 mm tip memelerde 56.7º ve konik hüzmeli Ø1.5 mm tip memelerde 62.4º olarak bulunmuştur. Elde edilen püskürtme açısı değerleriyle nominal açı değerleri arasında farklılıklar olduğu ortaya konulmuştur. Görüntü işleme yöntemiyle belirlenen püskürtme paterni ile hat profili yöntemiyle belirlenen akış düzgünlüğünün tüm meme gruplarında örtüştüğü gözlemlenmiştir. Sonuçlarda tüm meme tiplerinde püskürtme basıncının püskürtme açısına etkisi istatistiksel açıdan önemli (p<0.05) bulunmuştur.

Abstract:
The aim of this study is to determine the spray angle and flow evenness depending on different spray pressures and spray nozzles with image processing operation. In the study, a single nozzle paternoster was used with a 60-channel measuring 120×100 cm. Anti-drift nozzles (AD 120-015, AD 120-03, AD 120-04), air-injection nozzles (AI 120-015, AI 120-02 and AI 120-03)  and standard flat fan nozzles (ST 80-03, ST 90-04, ST 110-01, ST 110-02, ST 110-03 and ST 110-04) were tested at 8 different pressures (1-8 bar), while hollow cone nozzles (KHM Ø1.0 mm, KHM Ø1.2 mm and KHM Ø1.5 mm) were tested at 12 different pressures (1-12 bar) at 40-60 cm spray height. The images of the spray angles and the patterns were taken with a digital camera. The images transferred to the computer were analyzed with different image analysis programs. 
According to the findings, the spray angle at 3 bar pressure were determined as 107.2º for anti drift nozzles (AD 120), as 105.6º for air injection nozzles (AI 120), as 69.9º for ST 80 flat fan nozzles, as 84.0º for ST 90 flat fan nozzles, as 103.2º for ST 110 flat fan nozzles, as 54.2 for hollow cone Ø1.0 mm nozzle, as 57.1 for hollow cone Ø1.2 mm nozzle and as 66.2 for hollow cone Ø1.5 mm nozzle. In the cone angle at 3 bar pressure were determined as 106.7º for anti drift nozzles, and as 103.9º for air injection nozzles, as 75.1º for ST 80 flat fan nozzles, as 86.4º for ST 90 flat fan nozzles and as 105.2º for ST 110 flat fan nozzles, as 46.4º for hollow cone Ø1.0 mm nozzles, as 56.7º for hollow cone Ø1.2 mm nozzles and as 62.4º for hollow cone Ø1.5 mm nozzles. There were significant differences between present spray angle values and nominal angle values specified by the manufacturer. Spray pattern obtained with image processing method was identical with flow evenness obtained with line profile method. It was concluded that spraying pressure had significant effects on spray angles (p <0.05) of all nozzles.