Kuru hava filtrasyonunda kullanılan dokusuz yüzeylerin performansları üzerine bir çalışma

Abstract

ÖZETYüksek Lisans TeziKURU HAVA F LTRASYONUNDA KULLANILANDOKUSUZ YÜZEYLER N PERFORMANSLARI ÜZER NE B R ÇALIŞMAGamze DOĞANAfyon Kocatepe ÜniversitesiFen Bilimleri EnstitüsüTekstil Mühendisliği Anabilim DalıDanışman: Yrd. Doç. Dr. Mevlüt TERCANFiltreleme işlemi endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak karşılaşılan bir işlemdir. Tekstilesaslı filtreler yapıları dolayısıyla filtrasyon alanında büyük ilgi çeker. Özellikle dokusuzyüzeyler, kuru hava filtrasyonunda sıkça tercih edilir. Yüzey filtrasyonunun yanında derinlikfiltrasyonuna izin veren yapıları, dokusuz yüzeyleri hava filtrasyonu uygulamalarında avantajlıkılar. Bu tezde sunulan araştırma çalışması, takviyeli ve takviyesiz olarak, farklı iğnelemeyoğunluklarında üretilen iğnelenmiş kuru hava filtreleri üzerine odaklanmıştır. Ayrıca,takviyesiz veya dokuma kumaş takviyeli olarak kullanılan iğnelenmiş kumaşlar dışında, örmekumaş takviyeli filtre kumaşı tasarlanmıştır. Dokuma kumaş takviyeli filtrelerin mukavemetaçısından yetersizliklerinin giderilmesi amaçlanmıştır. Öncelikle, filtrasyon işlemiyle vedokusuz yüzey filtrelerle ilgili genel bilgiler ile literatür bilgileri sunulmuştur. Daha sonra, buçalışmada kullanılan filtrelerin üretimleri ile ilgili detaylar verilmiştir. Bu araştırmaçalışmasında hammadde olarak yeniden işlenilip tekrar kullanılabilir hale getirilmiş (gerikazanılmış) poliester lifleri kullanılmıştır. Takviye malzemesi hammaddesi olarak akrilikseçilmiştir. ğneleme yoğunluğunun dokusuz yüzey kumaşın özelliklerine etkisininaraştırılabilmesi için kumaşlar iğneleme makinasından farklı pasaj sayılarında geçirilmiştir.Filtre performansını belirleyen yapısal özelliklerden kalınlık ve gramaj, fiziksel özelliklerdenkopma, yırtılma, patlama mukavemeti ve hava geçirgenliği ölçülmüştür. Ayrıca bu yapısal vefiziksel özellikler, filtrenin toz tutma verimi, kapasitesi, basınç düşümü gibi performansözellikleri ile ilişkilendirilmiştir. Son olarak takviye malzemeleriyle ve iğneleme yoğunluğuylabu özelliklerin değişimi karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.2006, 73 sayfaAnahtar kelimeler: Filtrasyon, filtre, iğnelenmiş dokusuz yüzeyler, kuru havafiltrasyonu, örme takviye malzemesii

ABSTRACTM.Sc. ThesisA STUDY ON THE PERFORMANCES OF FILTERSUSED IN DRY AIR FILTRATIONGamze DOĞANAfyon Kocatepe UniversityGraduate School of Natural and Applied SciencesDepartment of Textile EngineeringSupervisor: Ph. D. Mevlüt TERCANFiltration is a common process in industrial applications. More attention is paid to textilebased filters because of their structures. Nonwovens frequently preferred in dry airfiltration applications. Structures of nonwovens allow depth filtration besides surfacefiltration and this gives adventage to nonwovens in air filtration applications. Theresearch work presented in this thesis focuses upon the needle-punched nonwovensproduced with and without reinforcerd material, with different needeling intensities.Besides woven reinforcing materials, needle-punched nonwoven with knittedreinforcing material was designed. Removing the disabilities of strength of filters in theusage was aimed. First, knowledge about filtration process, nonwoven filters andresearches in literature were presented. Moreover, details about the production of filtersused in this research were given. In this study, recycled polyester fiber was choosen asraw materials. Acrylic fiber was choosen as reinforcing materials. To evaluate theinfluences of needling intensity on the characteristics of nonwoven fabrics, fabricswere passed through the needling machine several times. Structural and physicalproperties determine the performances of filters, such as thickness, basis weight,breaking, tear and bursting strength and air permeability are measured. Furthermore,these physical properties are related to the dust holding efficiency, dust holdingcapacity and pressure drop. Finally, the variation of physical properties of producedfilters are examined comparatively with respect to reinforcing materials and needlingintensity.2006, 73 pagesKeywords: Filtration, filter media, needle punched nonwovens, dry air filtration,knitted reinforcing materialii