Seyahat otobüslerinde iklimlendirme süreçlerinin bilgisayar destekli modellenmesi

Abstract

ÖZET SEYAHAT OTOBÜSLERİNDE İKLİMLENDİRME SÜREÇLERİNİN BİLGİSAYAR DESTEKLİ MODELLENMESİ Bu çalışmada, seyahat otobüslerinde iklimlendirme koşullarına etki eden parametrelerin analizi yapılmış, otobüs içi ve kabuğu üzerindeki sıcaklık dağılımı belirli sınır koşullan allında hesaplanmıştır. Öncelikle, seyahat otobüslerinde ısıtmaya etki eden parametrelerden biri olan mevcut konvektör sistemi yerine daha az maliyetli olabilecek alternatif konvektör sistemi nerilmiştir. Her iki sistem için de deneysel ve sayısal incelemeler yapılmıştır. Alternatif sistemin hidredinamik ve tsıl performans açısından verimi mevcut sisteme göre uygun bulunmuştur. Çalışmada, otobüs malzemelerinin etkilerini yansıtan toplu parametre analizine dayak bir modelleme oluşturulmuştur. Bu model de ortaya çıkan hacim elemanları arasındaki ısı geçişi elektrik devre analojisi yöntemi ile belirlenmiştir. Anlatılan ısı modeli ve oluşturulan matematiksel formülasyonun açık bir şekilde tanıtılabilmesi amacıyla basit bir model oluşturulmuş ve her bir işlem adım adım gösterilmiştir. Daha sonra, akıllı model oluşturulurken otobüsün üst ve yan görünüşü boyunca istenildiği kadar, ön görünüşünde ise dört hacim elemanına bölünebilmesi XVHsağlanmıştır. Böylece ortaya çıkan bütün akıllı hacim elemanlarının komşu oldukları diğer hacim elemanlarını tanımaları sağlanmıştır. Bu akıllı model için sıcaklık dağılım grafikleri elde edilirken kritik ısı taşınım katsayılarının, otobüsteki yolcu sayısının ve aracın hızının sonuca etkileri gösterilmiştir. Bu doğrultuda, anlatılan model için bilgisayar programı üretilmiştir. Bu durumda, istenilen başlangıç ve sınır koşullan belirlenerek zamana bağlı sıcaklık dağılımının uygun geometriler için hesaplanabilmesi sağlanmıştır. xvm

SUMMARY COMPUTER AIDED MODELING OF CLIMATIZATION PROCESSES IN INTER- CITY BUSES In this study, analyses of the parameters that effect the climation conditions in buses is made and under definite conditions heat distribution in a bus and on the outer shell of the inter - city bus is calculated. First, instead of existing convector system, which is one of the parameters that effect heating of a inter - city bus, less costable alternative convector system is suggested. For each one of the two systems experimental and numerical examinations is made. At a point of hydrodynamic and thermal performance output, alternative system is found convenient with the existing system. In the study, a heat model based on the lumped capacity analyses, in which the effects of the construction materials of the bus can be seen, is formed. The heat transfer between the volume elements that come out in this model is determined by electrical analogy method. To introduce the heat model and formed mathematical formulation, a basic model is designed and every step of the procedure is shown. Afterwards, while forming intelligent model, bus is allowed to be divided requested number of volume elements along the top and side view and four volume element at XIXthe front view. So, all intelligent volume elements that are came into existence, are supplied to recognize their neighbour volume elements. While obtaining heat distribution graphics for this intelligent model, effects of critical convection coefficients, number of the passengers in the bus and the velocity of the inter - city bus, to the results are shown. At this direction, the computer program of the described model is written. After determination of the requested initial and boundary conditions, heat distribution dependent on time can be calculated for appropriate geometries. XX