Research Article

Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi

Volume: 16 Number: 3 August 21, 2026
EN TR

Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi

Abstract

Literatürdeki transformatör havalandırma sistemlerine yönelik Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği analiz çalışmalarında, karmaşık geometriye sahip ortamlarda hesaplama kolaylığı sağlayan poroz ortam yaklaşımının sınırlı düzeyde ele alındığı görülmektedir. Bunun yerine, çözümler genellikle oldukça karmaşık ağ yapıları kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Mevcut durum hem analiz hesaplamalarında çözüm sürelerinin çok uzun sürmesine hem de yüksek donanım gereksinimlerine yol açmaktadır. Çalışmamızda, farklı kuru tip transformatör menfezlerinin akış analizlerinin poroz ortam modeli ile gerçekleştirilebilmesi için gerekli olan atalet direnç (C2) ve viskoz direnç (1/α) katsayısı değerlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, tasarlanan deney düzeneğinde IP21, IP31 ve IPX3 menfez yapılarının akış ölçümleri gerçekleştirilmiş, eşzamanlı olarak menfezlerin sayısal modelleri oluşturulmuş ve deney verileri ile bu modellerin doğrulaması yapılmıştır. Elde edilen deneysel ve sayısal analiz verileri poroz ortamlar için momentum denklemlerinde kullanılmış, bunun sonucunda porozite katsayıları IP21 menfezi için C2 = 1753,88, 1/α = 2,25×106; IP31 menfezi için C2 = 2958,94, 1/α = 1,03×107; IPX3 menfez için ise C2 = 12602,45, 1/α = 9,00×105 olarak bulunmuştur. Çalışma sonucunda elde edilen porozite katsayılarının, genişletilmiş transformatör akış analizlerinde menfez bölgelerinin sadeleştirilmiş ancak güvenilir şekilde modellenmesine imkan sağlayacağı düşünülmektedir. Böylece, kabinli kuru tip transformatörlerin daha hızlı ve etkin şekilde akış analizlerinin yapılması mümkün hale gelecektir.

Keywords

Havalandırma, IP koruma sınıfı, Porozite, Transformatör, HAD

Supporting Institution

BEST Transformer

Thanks

Çalışmada maddi ve teknik desteği bulunan ve fiziki imkan sağlayan BEST A.Ş. ve çalışanlarına teşekkür ederiz. Bu çalışma Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü’nde tamamlanan “Farklı IP Sınıflarına ait Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Porozite Değerlerinin Hesaplanması ve Akış Analizleri” başlıklı Yüksek Lisans Tezi kapsamında ve 26-28 Haziran tarihinde Balıkesir ICAME24 kongresinde sunulan özet bildirinin genişletilmiş hali olarak hazırlanmıştır.

References

  1. Adışen, C., Hazar, İ., Gökhan Demir, V., Altay, R. (2024, June 26). Numerical analysis of porosity values for different IP classes and verification with experimental studies. The 3rd International Conference on Applied Mathematics in Engineering (ICAME’24). https://icame.balikesir.edu.tr/documents/ICAME24_AbstractsBook.pdf#page=215
  2. Ahn, J., Kang, J. (2026). Enhancing urban CFD simulations with porous media parameters for representative street trees. Ecological Modelling, 512, 111388. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2025.111388
  3. Aksu, E. (2023). Farklı Ağ Elemanı Boyutlarının ve Türbülans Modellerinin Düz Levha Sürtünme Direnci Üzerindeki Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi. Gemi ve Deniz Teknolojisi, 0(223), 29–46. https://doi.org/10.54926/gdt.1248594
  4. Altay, R. (2018). Kabinli kuru tip transformatörlerde soğuma sürecinin CFD analizi ve deneysel çalışmalar ile incelenmesi [Yüksek Lisans]. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
  5. Altay, R., Santisteban, A., Olmo, C., Renedo, C. J., Fernandez, A. O., Ortiz, F., Delgado, F. (2020). Use of Alternative Fluids in Very High-Power Transformers: Experimental and Numerical Thermal Studies. IEEE Access, 8, 207054–207062. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3037672
  6. ANSYS. (2009, January 29). Porous Media Conditions. ANSYS, Inc. https://www.afs.enea.it/project/neptunius/docs/fluent/html/ug/node233.htm
  7. Bayındırlı, C., Çelik, M., Demiralp, M. (2018). Bir otobüs modeli etrafındaki akış yapısının CFD yöntemi ile incelenmesi ve sürükleme kuvvetinin pasif akış kontrol yöntemi ile iyileştirilmesi. Politeknik Dergisi, 21(4), 785–790. https://doi.org/10.2339/politeknik.403993
  8. Bejan, A., Dincer, I., Lorente, S., Miguel, A. F., Reis, A. H. (2004). Porous and Complex Flow Structures in Modern Technologies. Springer New York. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-4221-3
  9. Çetin, B., Güler, K. G., Aksel, M. H. (2017). Computational Modeling of Vehicle Radiators Using Porous Medium Approach. In Heat Exchangers - Design, Experiment and Simulation. InTech. https://doi.org/10.5772/66281
  10. Dağıdır, K., Sarper, B., Erdinç, M. T. (2022). Sıralı Tip Boru Demetinde Gözenekli Malzeme Gözenek Yoğunluğu ve Kalınlığının Isı Transferi ve Basınç Düşümüne Etkilerinin Sayısal Olarak İncelenmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 24(71), 447–461. https://doi.org/10.21205/deufmd.2022247111
APA
Adışen, C., Altay, R., & Demir, V. G. (2026). Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 16(3). https://doi.org/10.31466/kfbd.1801106
AMA
1.Adışen C, Altay R, Demir VG. Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi. KFBD. 2026;16(3). doi:10.31466/kfbd.1801106
Chicago
Adışen, Caner, Ramazan Altay, and Veli Gökhan Demir. 2026. “Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri Için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 16 (3). https://doi.org/10.31466/kfbd.1801106.
EndNote
Adışen C, Altay R, Demir VG (August 1, 2026) Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 16 3
IEEE
[1]C. Adışen, R. Altay, and V. G. Demir, “Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi”, KFBD, vol. 16, no. 3, Aug. 2026, doi: 10.31466/kfbd.1801106.
ISNAD
Adışen, Caner - Altay, Ramazan - Demir, Veli Gökhan. “Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri Için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 16/3 (August 1, 2026). https://doi.org/10.31466/kfbd.1801106.
JAMA
1.Adışen C, Altay R, Demir VG. Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi. KFBD. 2026;16. doi:10.31466/kfbd.1801106.
MLA
Adışen, Caner, et al. “Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri Için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, vol. 16, no. 3, Aug. 2026, doi:10.31466/kfbd.1801106.
Vancouver
1.Caner Adışen, Ramazan Altay, Veli Gökhan Demir. Kuru Tip Trafo Kabinlerinde Farklı Havalandırma Menfez Tipleri için Porozite Katsayılarının Belirlenmesi. KFBD. 2026 Aug. 1;16(3). doi:10.31466/kfbd.1801106