Kesikli döküm proseslerinde enerji verimliliğinin artırılması için yeni bir filtreleme havuzunun tasarlanması
Designing a new filtering pool for increasing energy efficiency in discontinuous casting processes
Yazar: KERİM ALP KAYIKÇIOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. MURAT SARIKAYA
Sinop Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Disiplinlerarası Nükleer Enerji ve Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Enerji = Energy ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Döküm yöntemleri = Casting methods ; Enerji verimliliği = Energy efficiency ; Filtreleme = Filtration ; Verimlilik = Productivity ; Üretim = Production

Özet:
Küresel çapta hızla ilerleyen teknoloji ve buna bağlı olarak artan enerji ihtiyacının karşılanması karşısında fosil kaynaklı enerji türlerinin her geçen gün tükenmesi bilinen bir gerçektir.  Diğer taraftan alternatif enerji kaynaklarının kullanımının henüz yeterli düzeyde olmaması son yıllarda enerji verimliliğinin önemini bir kez daha ispatlamıştır.  Bu kapsamda üretim prosesinin her sürecinde enerjinin tüketiminde yapılan bir düzenleme ya da iyileştirme enerji verimliliğini arttırılması konusunda ilgili kurum/kuruluşlara olum yönde katkı sağlayacaktır. 20. Yüzyılın en gözde elementlerinden biri olan Alüminyum da bu enerji tüketiminde kendi üzerine düşen payı almıştır. Gerek rezerv eldesinden hammadde dönüşümüne gerekse hammaddeden yarı mamul ve nihai ürüne kadar alüminyumun işlenebilirliği sürecinde enerji tüketimi önemli boyutlara ulaşmaktadır. Bu nedenle alüminyum proseslerinde enerji ve nihai ürününe yapılan her iyileştirme hem enerjinin verimliğin arttırılması hem de çevre kirliliğinin azaltılması bakımdan fayda sağlayacaktır. Bu kapsamda Alüminyum kesikli döküm proseslerinde geleneksel filtreleme havuzunun kullanılması durumunda ortaya çıkan problemlerin ortadan kaldırılması ve verimliliğin arttırılması için bu çalışmada yeni bir filtreleme havuzu tasarlanmış ve imal edilmiştir. Sonuç olarak tez kapsamında tasarlanan filtreleme havuzu metalürjik açıdan ve enerji tüketimi açısından incelenmiştir. Metalürjik açıdan incelendiğinde, filtreleme havuzundan geçen alaşımda akışkanlık, mekanik değerlerde artış ve bifilm index analizinde iyileşme elde edilmiştir. Enerji verimliliği bakımından filtreleme havuzu hedeflenen tüketimin altında kalarak başarı sağlanmıştır.

Abstract:
It is a well-known fact that fossil-based energy types are being depleted day by day in the face of rapidly advancing technology on a global scale and the corresponding increasing energy demand. In this context, an arrangement or improvement in the consumption of energy in every process of the production process will contribute positively to the relevant institutions/organizations in increasing energy efficiency. Energy consumption reaches significant levels in the process of machinability of aluminum, from reserve acquisition to raw material conversion, and from raw materials to semi-finished and final products. For this reason, every improvement made to energy and its final product in aluminum processes will benefit both in terms of increasing energy efficiency and reducing environmental pollution. In this context, a new filtering pool was designed and manufactured in this study in order to eliminate the problems that arise in the case of using traditional filtering pools in aluminum batch casting processes and to increase efficiency. As a result, the filtration pool designed within the scope of the thesis was examined in terms of metallurgical and energy consumption. When examined from the metallurgical point of view, the fluidity, increase in mechanical values and improvement in the bifilm index analysis were obtained in the alloy passing through the filtering pool. In terms of energy efficiency, the filtration pool remained below the targeted consumption, and success was achieved.