Borularda akýþ bir çok mühendislik alanýnda kulanýlmaktadýr ve katmanlý akýþ (laminar akýþ), türbülanslý akýþ ve geçiþli akýþ olarak üçe ayrýlýr. Bu çalýþmada, üç boyutlu türbülanslý akýþýn dairesel kesitli dirseklerde sayýsal olarak incelenmesi amaçlanmýþtýr. Asýl amaç, keskin boru dirsekleri ve yuvarlak boru dirsek modelleri arasýndaki temel farklýlýklarý görmek ve ileriki çalýþmalar için referans olarak kullanýlabilecek sonuçlarý sunmaktýr. Bir boru sistemi tasarlanýrken basýnç kaybý göz önünde bulundurulmasý gereken en önemli parametrelerden birisidir. Bu çalýþmanýn diðer bir amacý ise, basýnç kaybýný en aza indiren modeli tespit etmektir. Dairesel kesitli dirsek, 0,15m ve 0,125m yarýçapýna sahiptir ve her iki dirseðin çýkýþ uzunluklarý, giriþ uzunluklarý 2m'dir. Eðrilik yarýçapý sýrasýyla 0,125m ile 0,75m arasýndadýr. Türbülans modeli olarak RNG (renormalizasyon grubu) k-epsilon modeli uygulanmýþtýr. Bu modelin neden kullanýldýðý detaylý bir þekilde anlatýlmýþtýr. Dirsek kayýplarý da akýþ hýzý ve eðilme yarýçapýnýn bu kayýplara etkisi ile beraber araþtýrýlmýþtýr. Ayrýca, sayýsal sonuçlardan elde edilen basýnç konturlarý, türbülans konturlarý, hýz konturlarý, hýz akýþ çizgisi ve hýz vektörleri, boru çapý, bükülme çapý oraný ve akýþ hýzý dikkate alýnarak birbirleriyle karþýlaþtýrýlmýþtýr. Buna ek olarak, tüm durumlarýn dirseklerinden dolayý oluþan basýnç kayýplarý, borularýn giriþ basýnçlarý, boru boyunca oluþan basýnçlar tablo haline getirilmiþ ve grafiklendirilmiþtir. Sonuçlara göre, dirseklerde bükülme yarýçapý kullanýlarak önemli miktarlarda kayýplar önlenmiþ ve bükülme çapý oraný 5 olana kadar kayýplar azalmýþ, ancak bundan sonra fazla bir azalma gözlenmemiþtir.
Anahtar Kelimeler: Borularda Basýnç Kayýplarý, Boru Dirsekleri, Borularda Akýþ
|