Tabakalı sıvı ortamında istenen sıvının çekilmesine ait kritik batıklık üzerine etki eden faktörler
Factors effecting on critical submerence for selective withdrawal in stratified fluid media
Yazar: ŞAHİN ÜLKER
Danışman: Y.DOÇ. FİKRET KOCABAŞ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
"TABAKALI SIVI ORTAMINDA STEN LEN SIVININ ÇEK LMES NE A TKR T K BATIKLIK ÜZER NE ETK EDEN FAKTÖRLER"Şahin ÜLKERErciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri EnstitüsüYüksek Lisans Tezi, Ağustos 2005Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Fikret KOCABAŞÖZETBir su gövdesinden su alınırken istenilen debinin alınmasını engelleyen en önemlifaktörler su alma borusuna hava girişi ve sediment girişidir. Su alma borusununtabandan yukarıda olması durumunda sediment girişi azalır, ancak bu durumda boru ilesu üst seviyesi arasındaki mesafe yetersiz kaldığında su alma borusuna hava girişi olur.Su alma borusuna hava girmesi durumunda boru kesiti daralmakta, debinin azalmasınasebep olmaktadır. Hava girişini azaltmaya yönelik önlemlerden en başarılısı su almaborusu ile su üst seviyesi arasındaki mesafenin fazla tutulmasıdır. stenilen debi içinhava girişinin olduğu batıklık değeri tesbit edilerek bu batıklık değerinden daha büyükbatıklık değerinin sağlanması hava girişini engellemektedir.Elektrik üretmek için kullanılan güç istasyonlarında büyük miktarda soğutma suyunaihtiyaç vardır. Güç istasyonlarında yoğunlaştırıcı içinden geçen soğutma suyu ısınmışolarak soğutma gölüne döner. Gölde sıcak su üstte, soğuk su altta bulunması nedeniyletabakalı ortam oluşur. Soğutma veriminin yüksek olması için tekrar çekilen suyunsoğuk olması gerekir. Bu nedenle bu problem, tabakalı sıvı ortamında istenilen sıvınınçekilmesi problemi olarak karşımıza çıkmaktadır.Su alma borusunun tabanda ve tabandan yukarıda olması durumları için deneyleryapılarak su alma borusunun tabandan olan mesafesinin etkisi, tank tabanına çakılyerleştirilip, zemin geçirgenliğinin hava girişine etkisi çalışılmıştır.Ayrıca elde edilen deney sonuçları su-hava ve su-yağ-hava ortamlarında durgun sutankında yapılmış deneylerle kıyaslanarak ölçek etkisi araştırılmıştır.Deneylerde tabakalı sıvı ortamı oluşturmak için özgül gravitesi 0.91 olan sıvı yağkullanıldı. Deneylerde tabaka kalınlığı etkisini araştırmak için aynı hıza sahip farklıtabaka kalınlıkları oluşturularak tabaka kalınlığı etkisi araştırılmıştır.Anahtar Kelimeler: Kritik batıklık, ölçek etkisi, tabakalı ortam, soğutma gölü

Abstract:
FACTORS EFFECTING ON CRITICAL SUBMERGENCE FOR SELECTIVEWITHDRAWAL IN STRATIFIED FLUID MEDIAŞahin ÜLKERErciyes University, Graduate School of Natural and Applied SciencesM.S. Thesis, August 2005Thesis Supervisor: Assist. Prof. Fikret KOCABAŞABSTRACTIn a natural reservoir vertical density gradients may arise from variations intemperature, dissolved salt content, and suspended sediment loads. In power plantcooling systems, warm and cold water can be exist at the same time. This situation iscalled ?stratified media?. In stratified fluid media when fluid, which are above theIntake pipe, just enter, the vertical distance between upper fluid and intake are called?critical submergence?.In this study, the critical submergence for both air entraining vortex and selectivewithdrawal in a two-layer fluid are experimentally studied. It has been observed that theplacement of the intake pipe, the permeability of the ground, the scale effect and thelayer thickness effect the critical submergence. Thus, in the case the clearance increases, thecritical submergence decreases. The experiments on varying ground mediums show thatthe permeability of the ground decreases the critical submergence of the air entraining.In the model-prototypes the scale effect of the layer medium has been found to beexistent, however in water-air mediums the scale effects are negligible and it has beenobserved in the case the layer thickness increases, the necessary submergence valuedecreases.The experimental results indicated that the critical submergence for an intake in astratified fluid is greater than that for the intake in a single homogeneous fluid of thesame kind. The density difference of the fluids forming the stratified fluid media is alsoeffective on the critical submergence of the intake and the scale effects are important forstratified fluid media.In comparing the attained experimental values, we have benefitted from the criticalspherical sink surface (CSSS). The critical submergence value of the intake is equal tothe radius of the sphere and has the same discharge and center as the intake.Keywords: Stratified fluid media, critical submergence, scale effect, clearance