Salyangoz gövdeli radyal fan performansının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of centrifugal fan performance
Yazar: HACI İBRAHİM KARAOKUR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN ERDAL AKAY
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Salyangoz gövdeli radyal fanlar; mermer, ahşap, çimento, tekstil vb. endüstrilerdeki muhtelif tozların taşınması amacıyla kullanılmaktadır. Bu uygulamalarda kullanılacak fanların verimli bir şekilde çalışması için fan performansının iyi bilinmesi gerekmektedir. 
Temsan Makina ve Tekstil San. Tic. A.Ş. tarafından iplik işletmelerine yönelik elyaf tozlarının taşınması için geliştirilen, yüksek basınçlı salyangoz gövdeli radyal fanın farklı uygulamalardaki çalışma basınçlarının fan performansı üzerindeki etkisi bilinmemektedir. Bu çalışmada, firma tarafından geliştirilen fanın tüm çalışma aralıkları boyunca performans eğrileri deneysel ve nümerik olarak incelenmiştir. Bu amaçla, ilk olarak, ANSI/AMCA-210 standardına göre tasarlanmış test düzeneğinde, fanın farklı çalışma basınçlarında; hava debisi, fan verimi ve güç tüketimi değerleri çıkartılarak, deneysel fan performans eğrileri elde edilmiştir. ANSYS 2019 R2 Fluent yazılımı ile fanın deneysel çalışma aralığı boyunca hava debisi, güç tüketimi ve basınç değerleri nümerik olarak hesaplanarak, nümerik sonuçların deneysel olarak doğrulanması yapılmıştır. Ayrıca fan sistemi üzerindeki belirlenen kritik bölgelerde akış dağılımları nümerik olarak incelenmiştir.
Deneysel ve nümerik çalışma sonuçları karşılaştırıldığında, maksimum %3 hata oranında yakınsama başarısı elde edilmiştir. Çalışma sonucunda elde edilen performans eğrilerine göre fanın optimum çalışma aralığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Centrifugal fans are used for the transport of various powders in some industries such as marble, wood cement, textile etc. In order to operate the fans in these applications efficiently, the fan performance must be well known.
Temsan Machinery and Textile Industry Comp. has designed a centrifugal fan with high pressure for the transport of fiber powders for spinning mills. However, the effect on fan performance at operating pressures in different applications is unknown yet. In this study, the performance curve of these fans will be investigated experimentally and numerically. For this purpose, firstly, in the test apparatus to be designed according to the ANSI/AMCA 210-07 standarts, at different working pressures of the fan; air flow, fan total efficiency and power consumption will be obtained and experimental fan performance curves will be mapped. Throught the entire operating range of the fan; air flow, power consumption and pressures will be calculated numerically and numerical results will be verified experimentally. ANSYS 2019 R2 Fluent software has been used for numerical analysis. In addition, flow distributions in regions determined on the fan system will be examined numerically.
It was observed that experimental and numerical study results converge each other with max. %3 error rate. The optimum operating range of the fan was determined according to the performance curve.