Yapay bir göldeki termal değişikliklerin bir boyutlu sayısal model ile simülasyonu
Öz
Bu
çalışma yüksek sıcaklıktaki suyun göl ve rezervuar gibi akıntısız su
kütlelerine verilmesini incelemektedir. Sayısal çalışmada PROBE isimli bir
boyutlu (1B) sonlu hacim yazılımı kullanılmıştır. Yazılım, yüksek sıcaklıktaki
suyun ve rüzgârın göl içindeki karışma süreçlerine etkisine, Koriolis etkisine
ve güneş ışınımı etkisine açıklamalar getirmektedir. Bu koşullar termik
santrallerdeki (kömür, doğalgaz, nükleer vb.) soğutma işlemleriyle alakalıdır.
Mevsimsel doğal tabakalaşma ve termoklin oluşumu sayısal yöntemlerle ışık
geçirim katsayısı, güneş ışınımı ve rüzgâr hızı kalibre edilerek gerçek bir göl
için elde edilmiştir. Yapay bir göle su girişinde ve gölden su çıkışında oluşan
termal tabakalaşma birçok durum için çalışılmıştır. Çalışma, yapay gölde, su
giriş ve çıkışının kısa dalga ışınımı ve rüzgâr etkisi ile beraber düşey termal
profile yaptığı etkiyi bir günlük (24 sa.’lik) süre için incelemektedir. 24 sa.’lik
sonuçlar ortalama bir işlemci ve bilgisayar kullanılarak dakikalar içinde elde
edilmiştir. Bu daha uzun vadedeki sonuçların kısa sürede elde edilebileceğini
göstermiş ve bu tür kodların termal mühendislik uygulamalarında ne kadar
kullanışlı olduğunu ortaya koymuştur.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Darbyshire J, Edwards A. “Seasonal formation and movement of the thermocline in lakes”. Pure and Applied Geophysics, 93(1), 141-150, 1972.
- Spigel RH, Imberger J. “The classification of mixed-layer dynamics in lakes of small to medium size”. Journal of Physical Oceanography, American Meteorological Society, 10, 1104-1121, 1980.
- Horne A, Goldman C. Limnology. New York, USA, McGraw -Hill Key Textbooks Series 1994.
- Svensson U. “A mathematical model of the seasonal thermocline”. Dept. of Water Resources Eng. Univ. of Lund, Sweden, Report No. 1002, 1978.
- Imboden DM, Wüest A. “Mixing mechanism in lakes.” Environmental Physics, Switzerland, 4, 83-138, 1995.
- Socolofsky SA, Jirka GH. Mixing in Lakes and Reservoirs. Editors: Socolofsky SA, Jirka, GH. Special Topics in Mixing and Transport Processes in the Environment, College Station, Texas, USA, Texas A&M University, 2005.
- Boehrer B, Schultze M. “Stratification of lakes”. Reviews of Geophysics, 46, 1-27, The American Geophysical Union, 2008.
- Çağlar A, Yamalı C, Baker DK, Kaftanoğlu B. “Measurement of solar radiation in Ankara, Turkey”. Journal of Thermal Science and Technology, 33(2), 135-142, 2013.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
25 Kasım 2019
Gönderilme Tarihi
15 Ocak 2018
Kabul Tarihi
-
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2019 Cilt: 25 Sayı: 6