Bu çalışmada, ıslak venturi tipi gaz temizleyiciler ele alınarak farklı türbülans modellerinin özdeş kare ve daire kesitli gaz temizleyicilerin hidrodinamik performansları üzerindeki etkileri Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) metodu kullanılarak incelenmiştir. Verifikasyon ve doğrulama çalışmaları yapılarak sonuçlar literatürdeki sayısal ve deneysel verilerle başarılı bir şekilde mukayese edilmiştir. Daha sonra iki farklı kesit geometrisine sahip gaz temizleyicilerin toplama verimi, basınç düşüşü ve hız dağılımları mukayese edilerek k-epsilon (Standart, Realizable ve RNG) ve k- (Standart ve SST) türbülans modellerinin venturi gaz temizleyicilerdeki performansları birbirleri ile karşılaştırmalı olarak sunulmuş ve damlacık toplama verimi açısından Realizable k- türbülans modelinin diğer modellere nazaran daha başarılı olduğu ancak basınç dağılımlarını tahmininde tüm bu modellerin birbirlerine yakın bir sonuçlar verdiği gösterilmiştir. Mukayese edilen daire ve kare kesitli özdeş gaz temizleyicilerden birincisinde daha yüksek hız ve dolayısıyla daha düşük basınç dağılımları elde edildiği ancak kare kesitli gaz temizleyicinin damlacık toplama veriminin dairesel kesitli olana nazaran %53 ile daha yüksek olduğu sonucuna varılmıştır.
Islak venturi tipi gaz temizleyiciler Toplama verimi Daire kesitli gaz temizleyici Kare kesitli gaz temizleyici Türbülans modelleri
In this study, wet venturi-type gas scrubbers are examined and the effects of various turbulence models on the hydrodynamic performance of two identical square and circular cross-section gas scrubbers were investigated using the Computational Fluid Dynamics (CFD) method. Verification and validation studies were conducted, and the results were successfully compared with numerical and experimental data obtained from the literature. Then, the collection efficiency, pressure drop, and velocity distributions of gas scrubbers with two different cross-sectional geometries were compared, and the performances of k- (Standard, Realizable, and RNG) and k- (Standard and SST) in venturi gas scrubbers were comparatively presented. It was demonstrated that the Realizable k-epsilon turbulence model performed better than the other models in terms of droplet collection efficiency; however, all models yielded similar results in predicting pressure distributions. Among the identical gas scrubbers with circular and square cross-sections, the former exhibited higher velocity and consequently lower pressure distributions. However, it was concluded that the droplet collection efficiency of the square cross-section gas scrubber was 53% higher than that of the circular one.
Wet venturi scrubbers Collection efficiency Circular scrubber Square scrubber Turbulence models
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Computational Methods in Fluid Flow, Heat and Mass Transfer (Incl. Computational Fluid Dynamics) |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | March 19, 2025 |
Publication Date | March 25, 2025 |
Submission Date | November 23, 2024 |
Acceptance Date | February 8, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 37 Issue: 1 |