Koniksel girişin aşağı akım akışına etkilerinin sayısal incelenmesi
Numerical investigation on the effects of downstream pipe flow of bellmouth entrance
Yazar: RAMAZAN ALTUĞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN DÜZ
Batman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Fan, pompa, kompresör, manifold ve hava kanalları gibi akışlı sistemlerde enerji kayıplarının doğru bir şekilde hesaplanması önemli olduğu gibi enerji kayıplarının azaltılması da ayrıca önemlidir. Bu çalışmada boru girişlerinde enerji kayıplarının azaltılmasına yönelik sayısal bir çalışma yapılmıştır.
Bir rezervuardan boruya akışkan geçişinde boru giriş ağzı aşağı akım akış özellikleri üzerinde önemli etkilere sahiptir. Uygulamalarda koniksel boru girişi, çıkıntılı boru girişi ve keskin kenarlı boru girişinin kullanıldığı görülmektedir. Bunlardan koniksel giriş akışkanın boruya geçişini düzgün bir hız profili ile sağladığından diğer iki giriş tipine göre en az türbülans üreten ve en az enerji kaybına neden olan eleman olarak literatürde bildirilmiştir. Koniksel akış girişi fan, kompresör ve içten yanmalı motor gibi cihazların performanslar üzerinde önemli iyileştirme sağlayabilmektedir. Koniksel giriş eliptik, kanat profili ve yuvarlatılmış yarıçap olarak üç farklı şekilde tasarlanabilmektedir. Bu tez çalışmasında eliptik koniksel giriş tipinin akış üzerinde en iyi performansı göstereceği geometrik parametreleri araştırılmıştır.
Bunun için boru çapı değiştirilmeden konik geometrisinin boyutları değiştirilerek dokuz ayrı koniksel giriş modeli oluşturulmuştur. Bu dokuz farklı konik boyut 0.34 < L/De < 0.8 aralığındaki boyutsuz konik boyutlarına denk gelmektedir. Bu dokuz ayrı konik giriş ile 20000

Abstract:
In flow systems such as fan, pomp, compressor and air ducts, it is accurately important to calculate the energy loss as much as decreasing the energy loss. In the study, a numerical work has been made to reduce the energy loss at the pipe entrance.
When fluid flows from a reservoir towards pipe, pipe inlet has essential effects on downstream flow properties.In applications, it is seen that bellmouth pipe entrance, protruding pipe entrance and sharp- edged pipe entrance have been used. Bellmouth entrance enables to form uniform velocity profile of fluid towards pipe therefore it has been stated in the literature that it has low turbulence properties and the lowest energy loss material in comparison of other pipe entrance types. Bellmouth flow entrance can considerably improve the performance of devices such as fan, compressor and internal combustion engine. Bellmouth entrance types can be designed in three different ways which are elliptical, aerofoil and round radius. In the thesis, the best performance of elliptical bellmouth entrance types on geometrical parameters of fluid was investigated.
Due to the above-mentioned reasons, nine different geometric dimensions of bellmouth entrance have been designed with the same radius. These bellmouth dimensions are in the range of 0.34 < L/De < 0.8 of non-dimensional bellmouth. Numerical method has been used for solutions of these bellmouth dimensions in the range of 20000