Spreyleme yöntemi ile yıkama işleminde mekanik etkinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

Abstract

Yıkama prosesi, yüzey üzerinde kalan kirlerin su ve deterjan yardımıyla yüzeyden uzaklaştırılması işlemidir. Yüzeyden kir çıkarma performansını etkileyen temel faktörler mekanik etki, kimyasal etki, su sıcaklığı ve yıkama süresidir. Gerçekleştirilen bu tez çalışmasında yıkama işleminde kir çıkarma performansını etkileyen bu faktörlerin literatür araştırması gerçekleştirilmiş olup, mekanik etki deneysel ve teorik olarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında kurulan su jeti deney düzeneğinde, nozul sisteminden çıkacak suyun etki yüzeyinde oluşturacağı su jeti kuvvetinin; debi, etki yüzeyi ile nozul arasındaki mesafe, etki yüzeyi açısı ve nozul çıkış kesit alanına bağlı olarak değişimi incelenmiştir. Deneylerde ölçülen kuvvetler 0.09 ve 0.49 N aralığında değişmektedir. Aynı çıkış kesit alanına sahip nozulda debi arttıkça, suyun yüzeyde oluşturacağı jet kuvveti artmaktadır. Nozul çıkış kesit alanı arttıkça su jetinin uyguladığı kuvvet azalmaktadır. Benzer deney şartları için, etki yüzeyinin açısı arttıkça, yüzeye etkiyen su jeti kuvveti artmaktadır ve 90°’de maksimum değerine ulaşmaktadır. Kuvvet üzerindeki baskın değişkenler incelendiğinde debi, nozul çıkış kesit alanı ve etki yüzeyi açısının yüzeye uygulanan su jeti kuvvetine etkileri sırasıyla %58,9, %21,3 ve %14,7 olduğu belirlenmiştir. Kalan kısımları ikili ve üçlü etkileşimler oluşturmaktadır. Etki yüzeyi ile nozul arasındaki mesafenin kuvvet üzerindeki etkisi ise sınırlıdır. Momentumun korunumu ilkesine göre teorik hesaplamalar yapılmıştır. Elde edilen veriler, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır.