Experimental investigation on the mixing region of coaxial turbelent jets

Abstract

ÖZET EŞEKSENEL JETLERİN KARIŞMA BÖLGESİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ ÇELEN, Bilgin Yüksek Lisans Tezi, Mak. Müh. Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. O.Cahit ERALP Yardımcı Tez Yöneticisi: Doç. Dr. M.Haluk AKSEL Kasım 1987. 109 Sahife Bu çalışmada eşeksenel jetlerin karışma bölgesi deneysel olarak incelenmiş, hız ve türbülans şiddeti cinsinden açıklanmıştır. İlk olarak iki bağımsız jet elde etmek için, bir deney düzeneği tasarlanmış ve imal edilmiştir. Ölçümler pitot tüpü, sıcak tel anemometresi ve basınç algılayıcıları kullanılarak farklı kesitlerde ve değişik jet hız oranlarında yapılmıştır. Türbülans şiddeti dağılımları sıcak tel anemometresi ölçümlerinden elde edilmiştir. Deney sonuçları MINC-23 mini bilgisayarda işlenmiş, hız ve türbülans şiddeti dağılımlarının grafiksel olarak gösterilmesi ile akış alanı incelenmiştir. Ayrıca hız benzeşim eğrileri de çıkartılmıştır. Türbülans şiddeti karışma olayının bir ölçüsü olarak kullanılmıştır. _v-Karışma uzunluğunun hız oranlarına bağımlılığı saptanmıştır. Eşeksenel jet hız eğrisinin, benzeşim ölçütleri yönünden normal dağılıma yaklaşması karışma işleminin tamamlandığını göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Eşeksenel Jetler, Çembersel Jet, Karışan Jetler, Benzeşim Eğrisi -vı-

ABSTRACT EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON THE MIXING REGION CF COAXIAL JETS ÇELEN, Bilgin M.S. in Mechanicel Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. O. Cahit ERALP Co-Supervisor: Assoc. Prof. Dr. M.Haluk AKSEL November 1987,109 Pages In this study the mixing region of a coaxial jet is investigated experimentally and expressed in terns of velocity and turbulence intensity. Firstly, an experimental set-up to obtain two independent coaxial jets is designed and constructed. The measurements are taken at different cross sections by using Pitot tube, hot-wire anemometer and pressure tranducers corresponding to different jet velocity ratios. The turbulence intensity distributions are obtained from hot-wire anemometer measurements. The data is acquired fcy the MINC-23 microcomputer and the flow field is demonstrated graphically displaying the distribution of velocity and turbulence intensity. Similarity profiles of velocity are also shown. Turbulence intensity as used as a measure of mixing process. -i 1 1 -The dependence of mixing length upon velocity ratio is shown. The coaxial jet velocity profile approaching to a normal distribution interms of similarity parameters denotes that the mixing process is computed. Key Words: Coaxial Jets, Annular Jet, Mixing Jets, Similarity Profile -IV-