ADEM DUYGU / SAKARYA ÜNİVERSİTESİ_2014 BULAŞIK MAKİNESİ CFD ANALİZİ DENEY RAPORU Deneyler, bulaşık makinesi 15 h (35 m/s inlet su çıkış hızı) su debisi ve 150 d/d lık (15,7 rad/s) püskürtme kolu dönme hızı değerleri sabit alınarak sistem çalışırken; İç basınç (P; atm), ozon oranı (O; %) ve sıcaklık (T; C) parametrelerinin değiştirilmesiyle elde edilmiştir. P için şu değerler kullanıldı; 1 atm - 2 atm - 3 atm O için şu değerler kullanıldı; % 0 - % 50 - % 100 T için şu değerler kullanıldı; 0 C - 50 C - 100 C Toplamda 27 deney yapılmıştır. Deney listesi şu şekildedir; Her deney için hayali zamana bağlı analiz yapılmış ve 2500 iterasyon (1 saniyelik çalışmaya denk) sonucunda analiz sonuçları kaydedilmiştir.
Deney 27 de basınç 3 atm, ozon oranı %100, sıcaklık 100 C idi. Deney 27 yi inceleyelim; Pressure (Basınç) Bu şekilde bardakları ve sprayarmı tam ortadan kesen bir kesit ve üst sprayarm tamamen seçili olarak basınç sonuçları alındı. Pascal cinsinden basınç değerleri okunursa min. -37600 pa ile maks. 35600 pa arasında değerler vardır. Sprayarmların püskürtme deliklerinden çıkan suyun basınç değeri renklere göre yaklaşık 21000 pa değerindedir. Bardakların altına etkiyen basınç değerleri ise 9900-13700 pascal dır. Density (Yoğunluk) Bu şekilde cinsinden min. 64,40 maks. 998,2 yoğunluk değerleri oluşmuştur. Sprayarmların püskürtme deliklerinde yoğunluğun maksimum olduğunu görüyoruz, bunun nedeni suyun yoğunluğu ozon ve havaya göre çok yüksektir ve delikten çıkana kadar su dağılmıyor, su çıktıktan sonra su tanecikleri birbirinden uzaklaşıyor ve
yoğunluk miktarı azalmış oluyor. Bardaklara etkiyen yoğunluk miktarıysa 298 olarak okunur. Velocity (Hız) Şekilde min 0, maksimum 35,13 m/s değerlerinde genel hız dağılımı görülüyor. Püskürtme deliklerindeki (inlet) hızı 35 m/s vermiştik ama püskürtme kolunda (spray arm) dönme olduğu için bağıl hızdan dolayı bu değer artmış görünüyor. Bir de eksenel yönlü olarak hızın davranışına bakalım; Dikey eksende hızın maksimum olduğu görülüyor, yukarı püskürtme ve yerçekimi etkisinde düşmeden dolayı.
Bu şekil radyal yönlü hız dağılımını ifade ediyor. Radyal yönde hız çok yüksek değerlere çıkmıyor; maksimum 12,5 m/s. Temperature (Sıcaklık) Şekilde toplam sıcaklık değerlerinin sonuçları görülüyor. Giriş sıcaklığını 100 C (373 K) vermiş olmamıza rağmen maksimum sıcaklık değeri 306 K e kadar düşmüş. Minimum sıcaklık ise 300 Kelvin. Suyun dolaştığı yerlerde sıcaklık miktarı biraz düşüyor. Yine de bardaklara gelen sıcaklık değeri yüksektir diyebiliriz.
Bu şekilde yüzeylere etkiyen sıcaklığı (wall temperature outer surface) görüyoruz. Sprayarmın tamamı 300 K olarak en üst sıcaklıkta, benzer şekilde bardakların tamamına etkiyen sıcaklıklar da 300 K den başlayarak aşağı değerlere kadar iniyor. Bunun böyle olmasında ozonun etkisi olabilir. Turbulence (Türbülans) Türbülansın minimum ve maksimum kinetik enerjisi değerleri 0,0006395-62,64146 okunur. Bardakların çevresine bakıldığında ise 8-15 değerleri okunur. Yukarıda incelediğimiz beş türden deneysel sonucu rakamsal olarak her deney için yazıp karşılaştırabiliriz. Minimum, maksimum ve bardağa etkiyen değerler aşağıdadır;
Deney 1 Maks: 46468,26 Min: -44005,59 Etkiyen: 14800 004 Min: 89,01878 Etkiyen: 271 Maks: 35,169 Maks: 304,04 Min: 300,14 Etkiyen: 302 Maks: 179,5049,0006594365 Etkiyen: 5,41 Deney 2 Maks: 31402,74 Min: -38151,52
Etkiyen: 16700 004 Min: 41,94249 Etkiyen: 233 Maks: 35,11625 Etkiyen: 14 Maks: 304,1176 Min: 300,0555 Etkiyen: 300 Maks: 34,76521,001390785 Etkiyen: 3,48 Deney 3 Maks: 30450,92 Min: -38349,59 Etkiyen: 17500 004 Min: 39,19821
Etkiyen: 231 Maks: 35,10932 Etkiyen: 15 Maks: 304,6642 Min: 300,1443 Etkiyen: 304 Maks: 36,04167,001615205 Etkiyen: 5,41 Deney 4 Maks: 39547,96 Min: -43968,71 Etkiyen: 18700 Min: 65,62988 Etkiyen: 252 Maks: 35,15572
Maks: 304,9262 Etkiyen: 304 Maks: 169,8952,001110169 Etkiyen: 8,5 Deney 5 Maks: 39320,68 Min: -38584,55 Etkiyen: 15900 Min: 59,44 Etkiyen: 247 Maks: 35,156 Etkiyen: 14,1 Maks: 305,046
Etkiyen:304 Maks: 134,5137,001157097 Etkiyen: 6,73 Deney 6 Maks: 39320,68 Min: -38584,55 Etkiyen: 15900 Min: 59,44029 Etkiyen: 247 Maks: 35,156 Maks: 305,0468 Etkiyen: 304 Maks: 134,5173,001157097 Etkiyen: 6,73
Deney 7 Maks: 35367,93 Min: -50961,98 Etkiyen: 18100 Min: 67,49 Etkiyen: 254 Maks: 35,13 Maks: 305,3932 Etkiyen: 304 Maks: 210,4272,0007172573 Etkiyen:21 Deney 8 Maks: 35367,93 Min: -50961,98
Etkiyen: 18100 Min: 67,49 Etkiyen: 254 Maks: 35,13 Maks: 305,3932 Etkiyen: 304 Maks: 210,4272,0007172573 Etkiyen: 21 Deney 9 Maks: 35367,93 Min: -50961,98 Etkiyen: 18100 Min: 67,49 Etkiyen: 254
Maks: 35,13 Maks: 305,39 Min: 300,14 Etkiyen: 303 Maks: 210,4272,0007172573 Etkiyen: 21 Deney 10 Maks: 39749 Min: -39581,06 Etkiyen: 15900 Min: 66,979 Etkiyen: 253 Maks: 35,156
Maks: 304,3352 Etkiyen: 303 Maks: 27,41063,001030716 Etkiyen: 1.37 Deney 11 Maks: 39490,54 Min: -38529,12 Etkiyen: 16100 Min: 59,00583 Etkiyen: 247 Maks: 35,15 Maks: 304,45 Min: 300,1441 Etkiyen: 303
Maks: 115,26,001116273 Etkiyen: 11,5 Deney 12 Maks: 39871,24 Min: -38395,54 Etkiyen: 16400 Min: 66,17 Etkiyen: 253 Maks: 35,15 Maks: 304,3481 Min: 300,1441 Etkiyen: 303 Maks: 173,4398,001108868 Etkiyen: 8,67
Deney 13 Maks: 39871,24 Min: -38395,54 Etkiyen: 16400 Min: 66,17957 Etkiyen: 253 Maks: 35,15 Maks: 304,701 Etkiyen: 303 Maks: 173,4398,001108868 Etkiyen: 8,67 Deney 14 Maks: 39749 Min: -39581,06
Etkiyen: 15900 Min: 66,979 Etkiyen: 253 Maks: 35,15 Maks: 304,69 Etkiyen: 303 Maks: 27,41063,001030716 Etkiyen: 2,74 Deney 15 Maks: 39749 Min: -39581,06 Etkiyen: 19900 Min: 66,979
Etkiyen: 253 Maks: 35,15 Maks: 304,69 Etkiyen: 303 Maks: 27,41063,002030716 Etkiyen: 2,74 Deney 16 Maks: 39600,32 Min: -49936,61 Etkiyen: 17200 Min: 66,22149 Etkiyen: 253 Maks: 35,15
Maks: 305,0796 Min: 300,144 Etkiyen: 303 Maks: 243,2478,001093191 Etkiyen: 24,3 Deney 17 Maks: 39600,32 Min: -49936,61 Etkiyen: 17200 Min: 66,33149 Etkiyen: 253 Maks: 35,15 Maks: 305,0796 Min: 300,144
Etkiyen: 303 Maks: 243,2478,001093191 Etkiyen: 24,3 Deney 18 Maks: 39320,68 Min: -38584,55 Etkiyen: 15900 Min: 59,44 Etkiyen: 247 Maks: 35,15 Maks: 305,2124 Etkiyen: 303 Maks: 134,5173,001157097 Etkiyen: 6,73
Deney 19 Maks: 39320,68 Min: -38584,55 Etkiyen: 15900 Min: 59,44 Etkiyen: 247 Maks: 35,15 Maks: 305,38 Etkiyen: 303 Maks: 134,5173,001157097 Etkiyen: 6,73 Deney 20 Maks: 39320,68 Min: -38584,55
Etkiyen: 15900 Min: 59,44 Etkiyen: 247 Maks: 35,15 Maks: 305,38 Etkiyen: 303 Maks: 134,5173,001157097 Etkiyen: 6,73 Deney 21 Maks: 39656,54 Min: -38310,91 Etkiyen: 16300 Min: 65,13972
Etkiyen: 252 Maks: 35,15 Maks: 305,27 Etkiyen: 303 Maks: 118,4654,001106148 Etkiyen: 5,92 Deney 22 Maks: 35610,72 Min: -37581,09 Etkiyen: 17300 Min: 64,39 Etkiyen: 251 Maks: 35,13
Maks: 305,58 Etkiyen: 303 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13 Deney 23 Maks: 35610,72 Min: -37581,09 Etkiyen: 17300 Min: 64,39468 Etkiyen: 251 Maks: 35,13 Maks: 305,58
Etkiyen: 303 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13 Deney 24 Maks: 35610,72 Min: -37581,09 Etkiyen: 17300 Min: 64,39 Etkiyen: 251 Maks: 35,13 Maks: 305,71 Etkiyen: 303 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13
Deney 25 Maks: 35610,72 Min: -37581,09 Etkiyen: 17300 Min: 64,39 Etkiyen: 251 Maks: 35,13 Maks: 305,71 Etkiyen: 304 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13 Deney 26 Maks: 35610,72 Min: -37581,09
Etkiyen: 17300 Min: 64,39 Etkiyen: 251 Maks: 35,13 Maks: 305,71 Etkiyen: 304 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13 Deney 27 Maks: 35610,72 Min: -37581,09 Etkiyen: 17300 Min: 64,39
Etkiyen: 251 Maks: 35,13 Maks: 305,71 Min: 300,14 Etkiyen: 304 Maks: 62,64146,0006395055 Etkiyen: 3,13 SONUÇ OLARAK; Basınç artırıldıkça bardağa etkiyen su basıncı da artmıştır. İç basınç, ozon oranı ve sıcaklığın; yoğunluğa (density) hiçbir etkisi yoktur. İç basınç ve ozon oranının sıcaklığa etkisi yok denecek kadar azdır. İç basınç, ozon oranı ve sıcaklığın; su hızına etkisi yok denecek kadar azdır, ihmal edilebilir. Ozon oranı arttıkça türbülans ciddi anlamda artmıştır.