HİDROLİK HIZLI BAĞLANTI KAPLİNLERİNDEKİ BASINÇ DÜŞÜMLERİNİN DENEYSEL VE SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUHAMMET ALİ KARADAĞ

Danışman: Ali Kibar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Hızlı bağlantı kaplinleri, akışkan hatlarının birbirlerine bağlanmasında oldukça pratik ve ergonomik ürünlerdir. Bu sayede üretim süreci verimliliğini artırırken işçilik maliyetlerini de azaltmaktadır. Ancak hızlı bağlantı kaplinlerinde, düz borulardaki sürekli kayıplara ek olarak sahip olduğu tasarım nedeniyle yerel enerji kayıplarına sebebiyet veren durumlar çoklukla bulunmaktadır. Meydana gelen enerji kayıpları ek pompalama maliyetlerine sebep olurken üretim sürecini verimsiz bir hale getirmektedir. Bu tez çalışmasında ISO 16028 DN 6,3 düz alın valfli hızlı bağlantı kaplininde meydana gelen basınç düşümleri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda elde edilen sonuçlar sayısal sonuçlar ile benzerlik göstermiştir. Bunun yanında mevcut hızlı bağlantı kaplinindeki akışı olumsuz etkileyen bölgeler tespit edilerek enerji kayıplarını azaltmak amacıyla iyileştirme çalışmaları yapılmıştır. Bu doğrultuda ISO 16028 standardına bağlı kalacak şekilde yeni bir akış geometrisi oluşturulmuştur. Hızlı bağlantı kaplininde yapılan iyileştirmelerin enerji kayıpları üzerindeki etkilerini daha iyi inceleyebilmek için yenilikler üç farklı bölgeye ayrılmıştır. En fazla enerji kaybının soket ve uç valflerinin birleşim bölgesinde meydana geldiği tespit edilmiştir. Bu bölgedeki ani daralmanın çok şiddetli olması, viskoz etkilerin belirgin şekilde yükselmesine yol açmıştır. İyileştirme çalışmaları sonucunda en önemli etki, soket arka parçasındaki delik tasarımının iyileştirilmesiyle elde edilmiştir. Ayrıca yeni uç valfi taşıyıcısı tasarımıyla da enerji kayıpları büyük oranda azaltılmıştır. Mevcut hızlı bağlantı kaplininde yapılan iyileştirme çalışmalarıyla, akış katsayısında, sadece uç arkasında yapılan iyileştirme ile 1,48 kat, sadece uç-soket arasında yapılan iyileştirme ile 1,59 kat, sadece soket arkasında yapılan iyileştirme ile 1,73 kat iyileştirme sağlanmıştır.