Numerical simulation of flow through inlet flues of heat recovery steam generators


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1999

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: TANIL TARHAN

Danışman: NEVİN SELÇUK

Özet:

oz GERİ KAZANIM BUHAR ÜRETİCİLERİNİN GAZ GİRİŞİNDEKİ AKIŞIN SAYISAL BENZETİŞİMİ Tarhan, Tanıl Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevin Selçuk Ağustos 1999, 94 sayfa Daha önce karmaşık silindirik geometriler içindeki sıkışmaz geri döngülü iç akımların zamana bağlı iki boyutlu Navier-Stokes denklemleri ile çözümü için geliştirilmiş, doğrudan sayısal benzetişim tekniği ile çizgiler yöntemi yaklaşımına dayalı yeni bir hesaplamalı akışkanlar dinamiği kodu, karmaşık dikdörtgen geometrilerdeki akım alanlarının öngörülmesine uyarlanmıştır. Uyarlanan kodun öngörme doğruluğu, kodun ani genişlemeli ve genişlemesiz,kargaşalı ve kargaşasız kanal akım alanlarına uygulanması ve hesaplanan değerlerin ölçümlerle ve literatürde bulunan sayısal çözümlerle karşılaştırılması ile test edilmiştir. Hem kargaşasız ani genişlemeli kanal akımı, hem de Reynolds sayısı 6000 olan kargaşalı kanal akımı için hesaplanan akım alanlarının literatürde bulunan sayısal çözümlerle iyi bir uyum içinde olduğu saptanmıştır. Son olarak kod, ısı geri kazanım buhar üreticisinin girişindeki oldukça kargaşalı akım alanının öngerilmesine uygulanmıştır. Sonuçlar, geri kazanım buhar üreticisinin çıkışında büyük bir geri döngü bölgesi oluştuğunu ve çıkış profilinin oldukça düzensiz olduğunu ve bu düzensizliğin geri kazanım buhar üreticisinin performansını etkileyebileceğini göstermiştir. Bunun gibi oldukça kargaşalı akımlar için kodun başarısı günümüz bilgisayarlarının sağlayamayacağı kadar fazla ağ nokta sayısı gerektirmektedir. Kod, çizgiler yöntemi yaklaşımını, i) yüksek dereceli uzaysal aynklaştırma yöntemi, m) basınç için parabolik algoritma ve iii) karmaşık geometriler için cisme-uyan koordinat sistemi kullanan eliptik ağ oluşturucu ile birlikte kullanması nedeniyle, gelecekteki karmaşık dikdörtgen geometrilerdeki doğrudan sayısal benzetişim uygulamalarına verimli bir algoritma sağlar. Anahtar Kelimeler: Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, İçten Akımlar, Kargaşalı Akımlar, Doğrudan Sayısal Benzetişim, Çizgiler Yöntemi vı