Yıl: 2023 Cilt: 38 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 807 - 820 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.1061721 İndeks Tarihi: 24-08-2023

Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi

Öz:
Bu çalışma, yeterli ısıl bilgiye sahip olunmayan durumlarda, kabinli jeneratör setinde radyatörün önünde ve arkasında oluşan toplam basınç farkının, jeneratör setinin çalışma sıcaklığını nasıl etkilediği hakkında öngörüler ortaya koymayı amaçlamıştır. Kabin tasarımı tamamlandıktan sonra, toplam basınç farkını önemli ölçüde etkilediği için, derinlik ölçüleri farklı üç panjur için sayısal analizler yapılmış ve bu analizler sonucunda en uygun panjur derinliği belirlenmiştir. Jeneratör kabinin sayısal çalışması olarak ANSYS FLUENT 19,2 yazılımında akış analizleri oluşturulmuştur. Isıl bilgilere yeterince sahip olunmadığı için sayısal analizler sıcaklık eksenli oluşturulmamıştır. Sayısal çalışmalar sonucunda 139,25 Pa toplam basınç farkı meydana gelmiştir. Bu basınç farkı değeri, 1104C-44TAG2 motoruna ait radyatörün izin verdiği basınç farkı değerinden 14,25 Pa yüksek çıkmıştır. 14,25 Pa değerindeki farkın jeneratör setinin çalışma sıcaklığını nasıl etkilediğini belirlemek için, jeneratör seti üretilmiş ve HIOKI test cihazıyla deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, 14,25 Pa değerindeki basınç farkının jeneratörün çalışabileceği maksimum ortam sıcaklığını 3,9°C düşürdüğü tespit edilmiştir.
Anahtar Kelime: Jeneratör kabini panjur sayısal analiz boyutsal karşılaştırma had

Numerical and experimental investigation of flow properties of generator cabinets

Öz:
This study aimed to reveal predictions about how the total pressure difference occurring in front of and behind the radiator in the cabin generator set affects the operating temperature of the generator set in the absence of sufficient thermal information. After the cabin design, numerical analyses were made for three louvers with different depth dimensions, as that they significantly affect the total pressure difference. It was found the most suitable louver depth as a result of numerical analysis. Flow analyses were created by using ANSYS FLUENT 19.2 software as a numerical study of the generator cabin. Numerical analyses haven't been created based on temperature since thermal information was not adequately available. As a result of numerical studies, a total pressure difference of 139.25 Pa has occurred. This pressure difference value is 14.25 Pa higher than the pressure difference value allowed by the radiator of the 1104C-44TAG2 engine. Firstly, the generator set was manufactured. Then it was implemented experimental studies with the HIOKI test device to determine how the pressure difference value of 14.25 Pa affects the temperature of the generator set. The result shows that the pressure difference of 14.25 Pa reduces the maximum ambient temperature at which the generator can operate by 3.9°C as a result of the experimental studies.
Anahtar Kelime: Generator cabinet louver numerical analysis dimensional comparison cfd

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Parthan, V., Shyamkumar, P., Nagajara, S., Canopy Design to Minimize Restrictions and Maximize Heat Transfer, AIP Conference Proceedings, 20 December, Pune - India, 2019.
  • Pandav P.P., Barhatte S., Gokhale N., Thermal Optimization of Genset Canopy using CFD, International Journal of Mechanical and Production, 5, 19-26, 2015.
  • Yadav, P., Bankar, H., Karanth, N., Acoustic Enclosure Optimization for a Higher Capacity Diesel Generator Set Using Statistical Energy Analysis (SEA) Based Approach, SAE Technical Paper, 26, 0188, 2017.
  • Chen,H., Zhang,Y., Shi M., Chen,Q., Numerical Simulation of Generator Air Duct Based on CFD Approach, Applied Mechanics and Materials, 644-650, 678-683, 2014.
  • Özmen Y., Aksu E., Gürsel Özmen N., Experimental and numerical investigation of effects of different cavity geometries on flow in a rectangular channel, Journal of The Faculty on Engineering and Architecture of Gazi University, 36 (2), 627-640, 2021.
  • Babar, G., CFD Driven Compact and Cost Effective Design of Canopy, SAE Technical Paper, 26, 0254, 2017.
  • Yuan, H., Su, H., Wang, L., Yuan, C., Zhang Z., Numerical Analysis on Airflow and Thermal Field in Quiet Power Vehicle Compartment, Procedia Engineering, 174, 571-578, 2017.
  • Umesh, K., S., Pravin, V., K., Pajagopal, K., CFD Analysis of Exhust Manifold of Multi-Cylinder SI Engine to Determine Optimal Geometry For Reducing Emissions, International Journal of Automobile Engineering Research and Development, 3 (4), 45-56, 2013.
  • Saripalli, P., Sankaranarayana., K., CFD Analysis on Flow Through a Resistance Muffler of LCV Diesel Engine, International Journal of Science, Technology and Society, 3 (4), 162-175, 2015.
  • Çengel, Y., A., Cimbala, J., M., Akışkanlar Mekaniği, Güven Bilimsel, İzmir,Türkiye, 2008.
  • Sulaiman, M., Y., Azraai, S., B., Abdullah, W., M., W., CFD Modelling of Air Flow Distribution From a Fan, Proceeding of International Conference on Applications and Design in Mechanical Engineering (ICADME), 11-13 October, Penang, Malaysia, 2009.
  • Al Makky, A., Coding Tutorials For Computational Fluid Dynamics, Research Gate, 1,1-99, 2004.
  • Launder., B., E., Spalding., D., B., The numerical Computation of Turbulent Flows, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 3, 269-289, 1974.
  • Bayındırlı, C., Çekici Römork Aracında Spoiler Yapısının Sürükleme Katsayısına Etkisinin Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği ile Analizi, Politeknik Dergisi, 20 (2), 251-256, 2017.
  • Launder., B., E., Spalding., D., B., The numerical Computation of Turbulent Flows, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering,3, 269-289, 1974.
  • Okbaz., A., Onbaşıoğlu., H., Olcay., A., B., Pınarbaşı., A., Panjur Kanatlı Isı Değiştiricilerinin Performansının Deneysel ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Yaklaşımı ile İncelenmesi, Mühendis ve Makine, 58-687, 41-55, 2017.
  • Demir, B.T., Jeneratör Seçimi ve Senkronizasyon, 4. Elektrik Tesisat Ulusal Kongresi ve Sergisi, 21-24 Ekim 2015, İzmir, Türkiye, 2015.
  • Charlie, How to Measure Ambient Clearance, For Open or Canopie Sets, https://support.wellandpower.net/hc/en-us/articles/206023711- How-to-Measure-Ambient-Clearance-For-Open-or-Canopied-Sets, Erişim tarihi Kasım 5, 2021.
  • Aliabadi, K., M., Zangouei, S., ve Hormozi, F., Performance of A Plate- Fin Heat Exchanger With Vortex-Generator Channels: 3D-CFD Simulation And Experimental Validation, International Journal of Thermal Sciences, 8, 180-192, 2015.
  • Iten, M., Liu, S., ve Shukla, A., Experimental Validation of An Air- PCM Storage Unit Comparing The Effective Heat Capacity And Enthalpy Methods Through CFD Simulations, Energy, 155, 495-503, 2018.
APA Atmaca M, MAZLUMCU B (2023). Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. , 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
Chicago Atmaca Mustafa,MAZLUMCU Barbaros Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. (2023): 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
MLA Atmaca Mustafa,MAZLUMCU Barbaros Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. , 2023, ss.807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
AMA Atmaca M,MAZLUMCU B Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. . 2023; 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
Vancouver Atmaca M,MAZLUMCU B Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. . 2023; 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
IEEE Atmaca M,MAZLUMCU B "Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi." , ss.807 - 820, 2023. 10.17341/gazimmfd.1061721
ISNAD Atmaca, Mustafa - MAZLUMCU, Barbaros. "Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi". (2023), 807-820. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1061721
APA Atmaca M, MAZLUMCU B (2023). Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 38(2), 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
Chicago Atmaca Mustafa,MAZLUMCU Barbaros Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38, no.2 (2023): 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
MLA Atmaca Mustafa,MAZLUMCU Barbaros Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.38, no.2, 2023, ss.807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
AMA Atmaca M,MAZLUMCU B Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2023; 38(2): 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
Vancouver Atmaca M,MAZLUMCU B Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2023; 38(2): 807 - 820. 10.17341/gazimmfd.1061721
IEEE Atmaca M,MAZLUMCU B "Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 38, ss.807 - 820, 2023. 10.17341/gazimmfd.1061721
ISNAD Atmaca, Mustafa - MAZLUMCU, Barbaros. "Jeneratör kabinlerinin akış özelliklerinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 38/2 (2023), 807-820. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1061721