Tasarım aşamasında uygun olmayan deşarj katsayısı kullanımının deniz deşarj tesisi yayıcı iç hidroliği üzerindeki etkileri

Abstract

TASARIM AŞAMASINDA UYGUN OLMAYAN DEŞARJ KATSAYISIKULLANIMININ DENİZ DEŞARJ TESİSİ YAYICI İÇ HİDROLİĞİÜZERİNDEKİ ETKİLERİÖZETDeniz deşarjı yapıları evsel atıksuların deşarjında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.Deşarj sistemleri bir çalışma ömrüne göre tasarlanmakta ve işletilmektedir. Deşarj tesisitasarımı pek çok faktörden etkilenmektedir. Deşarj tesisinin en önemli parçası olanyayıcı borunun performansı hidrolik olarak doğru tasarlanmasına ve işletilmesinindoğru yapılmasına bağlıdır. Tasarımda etkili faktörlerin en önemlilerinden biri deliktipine göre belirlenen deşarj katsayısıdır. Deşarj katsayısı değerlerinin elde edilmesi içinbir kaç kaynak bulunmaktadır. Bu kaynaklardan biri deneysel verilerden elde edilmişgrafikler, diğeri de bu grafiklerin modellenmesi ile elde edilmiş olan eşitliklerdir. Deşarjkatsayısının elde edilme yolları son derece katı kurallara bağlıdır ve formülle elde edilendeşarj katsayılarının tasarımda kullanım alanları kısıtlıdır. Ancak pratikte deşarjkatsayılarının sadece eşitlikle elde edilmesi kolaylığı nedeniyle yaygın bir şekilde tercihedilen bir yoldur. Bu durum da gerekli kriterlerin sağlanamayışı nedeniyle tasarım ileuygulama arasında farklılıklara neden olabilmektedir. Hatta bu farklılıklar, tesisinişletme ömrünün tasarımda hedeflenen kullanım ömründen daha küçük kalmasına nedenolabilecek boyuttadır.Bu çalışmada, keskin kenarlı delik tipi (ince et kalınlıklı boruda) seçilen yayıcı borulariçin Türkiye'de kullanılabilecek dört farklı debi, dört ayrı hidrolik yük ve üç farklı delikçapına göre sadece eşitlik kullanılarak elde edilmiş deşarj katsayıları kullanılan yayıcıboru tasarımları gerçekleştirilmiştir. Sonra, aynı yayıcı borular grafik ile elde edilmişdeşarj katsayıları kullanılarak, iç hidrolik verileri yeniden hesaplanmıştır. Oluşan debifarklılıkları hesaplanmış ve deşarj tesislerinin kullanım ömründe oluşabilecek azalmamiktarları nüfus projeksiyonları ile ilişkilendirilerek ortaya konulmuştur.xi

EFFECTS OF UNSUITABLE DISCHARGE COEFFICIENT USAGE ONMARINE OUTFALL LIFETIME IN DESIGNATION STAGESUMMARYMarine outfalls are commonly used for domestic wastewater discharge into marineenvironment. Outfall systems are designed and operated with a working lifetime.Outfall designs could be affected by many design factors. Hydraulic performance of adiffuser pipe, which is the most important part of an outfall, depends on its correcthydraulic designation and suitable practical operation. One of the most important designfactors is discharge coefficient that is determined as port (diffuser hole) type. There area few gaining sources of discharge coefficient values. The first discharge coefficientsource is experiment originated discharge coefficient graphics, and the other one isdischarge coefficient equations that were obtained from modeled discharge coefficientgraphic values. Discharge coefficient origins depend on very strict rules and dischargecoefficients gained from equations have very limited usage area. But, only equationoriginated discharge coefficients usage is a commonly preferred method in practice.Only equation originated discharge coefficient usage causes to disobey some obligatoryhydraulic criterions. This situation may cause occurrence some differences betweendesign and practice. These differences could very important that they could cause lessenaimed project outfall lifetime in practice.In this study, sharp edged port type (in thin wall pipe) was selected for some outfalldiffuser design. Designed diffusers have separately selected four flow rates, fourhydraulic head, and three port diameters, which all of them could be used outfallcalculation in Turkey. Designation of these diffusers was projected with only equationoriginated discharge coefficients. Then, all of these diffusers? internal hydraulic datawere calculated again with only using experimental graphics originated dischargecoefficients. Diffuser flow rate and lifetime differences caused by discharge coefficientswere calculated. Finally, these possible differences were related population projections.xii