﻿ Kimmuh.com - Kimya Mühendisliği

Kimmuh.com

Spreadsheet Analysis of Fluid Mechanics Problems

Spreadsheet Analysis of Fluid Mechanics Problems
Ratan Kumar and Abdulraouf O. Al-Shantaf
Department of Engineering Technology
University of North Texas
Denton TX 76203
Abstract – This paper presents a study to obtain solutions to
some fluid mechanics problems by spreadsheet analysis. By
utilizing some of the many features available in
spreadsheets, which are increasingly gaining popularity in
the industry and academia, different aspects of fluid flow
problems can be easily and graphically examined. It has
been successfully used to study a majority of topics covered
in a typical undergraduate fluid mechanics textbook. Some
of the topics covered were determination of hydrostatic
pressure and forces, buoyancy and stability, Bernoulli’s
equation and open channel flow. The spreadsheet solutions
provided a simple means to solve fluid mechanics problems
and proved to be effective tool in teaching undergraduate
technology students.
Introduction
Fluid mechanics problems require a series of equations to be
followed in order to get a solution. The process is tedious
and possibilities for errors can be relatively high. However
if one has a good understanding of the physics behind the
problem, then by automating the solution process, the
calculation error can be eliminated. In this paper a method
allowing a spreadsheet analysis to these series of equations
is shown. The interactivity between text, spreadsheet and
graphical plotting, that is a common feature of modern
spreadsheet packages, is exploited. This type of analysis
serves as a useful supplemental tool to textbooks in that
mundane mathematical difficulties can be eliminated and
the students can focus on the problem itself. It also befits
the engineering technology teaching style, where emphasis
is on using modern tools to solve problems so that the
students are not bogged down with mathematical
manipulations.
Since the tool was developed for engineering technology
students, the problems used were directly extracted from
engineering technology fluid mechanics book. In this case
the book by Mott[1] was used as the textbook and examples
have been taken from it. It should be noted that spreadsheet
solutions are generic and any other text book could have
been easily selected for this purpose. The software tool used
was Microsoft Excel[2].
In order to use the spreadsheet modules developed for
class purposes, the user must have a solid understanding of
the theory to find a solution for the problem. For instance,
the user must be conversant with fluid tables to input the
right values, be able to calculate some parameters such as
the moment of inertia (during pressure location), be able to
distinguish between turbulent and laminar flow, and be able
to calculate hydraulic radius etc. Some of these input
features can very easily be calculated within the spreadsheet
but were deliberately neglected to be solved by the students.

Chemical Engineering Fluid Mechanics

http://rapidshare.de/files/20911370/DARBY__R.__2001_._Chemical_Engineering_Fluid_Mechanics__2nd_ed._.rar

RULES OF THUMB FOR CHEMICAL ENGINEERS

By
Carl R. Branan, Retired El Paso Natural Gas, El Paso, TX, USA

Description
This new edition of the most complete handbook for chemical and process engineers incorporates the latest information for engineers and practitioners who depend on it as a working tool. New material explores the recent trends and updates of gas treating and fractionator computer solutions analysis. Substantial additions to this edition include a new section on gasification that reflects the many new trends and techniques in the field and a treatment on compressible fluid flow. This convenient volume provides engineers with hundreds of common sense techniques, shortcuts, and calculations to quickly and accurately solve day-to-day design, operations, and equipment problems. Here, in a compact, easy-to-use format, are practical tips, handy formulas, correlations, curves, charts, tables, and shortcut methods that will save engineers valuable time and effort.

Audience
Chemical Engineers

Contents
Section One: Equipment Design 1. Fluid Flow 2. Heat Exchangers 3. Fractionators 4. Absorbers 5. Pumps 6. Compressors 7. Drivers 8. Separators/Accumulators 9. Boilers 10. Cooling Towers Section Two: Process Design 11. Refrigeration 12. Gasification (by Chris Higman) 13. Gas Treating (updated by Chris Higman) 14. Vacuum Systems 15. Pneumatic Conveying 16. Blending Section Three: Plant Design 17. Process Evaluation 18. Reliability 19. Metallurgy 20. Safety 21. Controls Section Four: Operations 22. Troubleshooting 23. Startup 24. Energy Conservation 25. Shortcut Methods for Decisions 26. Process Modelling Using Linear Programming 27. Properties 28. Approximate Conversion Factors Appendixes Appendix 1: Shortcut Equipment Design Methods – Overview Appendix 2: Geographic Information Systems Appendix 3: Archimedes? Method Goes Modern Appendix 4: Process Safety Management Appendix 5 Do-it-Yourself Shortcut Methods Appendix 6: Overview for Engineering Students Appendix 7: Guidelines for Equipment Decisions Appendix 8: Process Specification Sheets Index

http://rapidshare.de/files/20857774/BRANAN__C._R.__2002_._Rules_of_Thumb_for_Chemical_Engineers__3rd_ed._.rar

Electronic Packaging Handbook 13.19 MB
http://rapidshare.de/files/20307533/Blackwell_GR__Electronic_Packaging_Handbook__CRC_Press_2000_.rar

Biomedical Engineering Handbook 49.03 MB
http://rapidshare.de/files/20309732/Bronzino_-_The_Biomedical_Engineering_Handbook_2nd_Ed__CRC_2000_.rar

Fundamentals and Applicastions of Ultrasonic Waves 6.97 MB
http://rapidshare.de/files/20309996/Cheeke_J.D.N._-_Fundamentals_and_Applications_of_Ultrasonic_Waves__CRC_2002_.rar

Very Large Scale Integration Handbook 31.72 MB
http://rapidshare.de/files/20311048/Chen_-_VLSI_Handbook__CRC_Press_1999_.rar

Systems Analysis and Design 5.89 MB
http://rapidshare.de/files/20311252/Davis___Yen_-_Systems_Analysis_And_Design__CRC_Press_1998_.rar

The Electrical ENgineering Handbook 71.02 MB
http://rapidshare.de/files/20313482/Dorf__Richard_C._-_The_Electrical_Engineering_Handbook__CRC_Press_2000_.rar

Ocean Engineering Handbook 14.98 MB
http://rapidshare.de/files/20319176/El-Hawary__Ferial_-_Ocean_Engineering_Handbook__CRC_Press_2001_.rar

Shock and Vibration Handbook 11.54 MB
http://rapidshare.de/files/20319399/Harris_C.M.___Piersol_A.G._-_Harris__Shock_And_Vibration_Handbook_5th_Ed__McGraw_Hill_2002_.rar

Handbook of Mass Measurement 3.38 MB
http://rapidshare.de/files/20319467/Jones_F.E.___Schoonover_R.M._-_Handbook_of_Mass_Measurement__CRC_2002_.rar

Handbook of Thermal Engineering 33.69 MB
http://rapidshare.de/files/20320181/Kreith__Frank_-_The_CRC_Handbook_of_Thermal_Engineering__CRC_Press__2000_.rar

Handbook of Heating, Ventilation, and Air-Conditioning 29.22 MB
http://rapidshare.de/files/20320812/Krieder__JF_-_Handbook_of_Heating_Ventilation_and_Air_Conditioning__CRC_Press_2001__v2.rar

Machinery Handbook 40.11 MB
http://rapidshare.de/files/20321727/Machinery_s__handbook_26th_ed__Industrial_Press_.rar

Welding of ALuminum and Its Alloy 8.72 MB
http://rapidshare.de/files/20321928/Mathers_-_Welding_of_Aluminum_and_its_Alloys__CRC_2002_.rar

Akışkanlar Mekaniği

AKIŞKANLAR MEKANİĞİ
GİRİŞ:
Akışkanlarla ilgili bilinen ilk çalışmalar Archimedes (MÖ 285-212) tarafından
yapılmıştır. Archimedes suyun kaldırma kuvvetinden hareketle, akışkanlar için bir takım
hesaplama yöntemleri geliştirmiştir. Ancak, akışkanlarla ilgili esas gelişmeler
Rönesans’tan sonra olmuştur.
Akışkanlar mekaniğinde en önemli gelişmeyi Leonardo da Vinci (1452-1519)
yapmıştır. Vinci, tek boyutlu-sürekli akış için süreklilik denklemini çıkararak dalga
hareketleri, jet akışları, hidrolik sıçramalar, eddy oluşumu ve sürüklenme kuvvetleri
hakkında bilgiler vermiştir.
Newton’un (1642-1727) yerçekimi kanununu bulmasından sonra yerçekimi
ivmesi de hesaplara katılmıştır. Sürtünmesiz akışlarda en önemli gelişmeleri Daniel
Bernoulli (1700-1782), Leonard Euler (1707-1783), Joseph-Louis Lagrange (1736-
1813) ve Pier Simon Laplace (1749-1827) yapmışlardır. Euler şimdi Bernoulli denklemi
olarak bilinen bağıntıları ilk geliştirendir. Açık kanal akışları, boru akışları, dalgalar,
türbinler ve gemi sürüklenme katsayıları üzerinde Antonie de Chezy (1718-1789), Henri
Pitot (1695-1771), Wilhelm Eduard Weber (1804-1891), James Bicheno Françis (1815-
1892), Jean Louis Marie Poiseouille (1799-1869) yaptıkları deneysel çalışmalarla
akışkanlar mekaniğinin geliştirilmesinde önemli katkılarda bulunmuşlardır.
William Froude (1810-1879) ve oğlu Robert (1846-1924) modelleme
kanunlarını geliştirmesinden sonra, lord rayleigh (1842-1919) boyut analizi tekniğini ve
Osborne Reynolds (1842-1912) klasik boru deneyini (1883) geliştirerek akışkanlar
mekaniğinde çok önemli olan boyutsuz sayıları bulmuşlardır. Henri navier (1785-1836)
ve George Stokes (1819-1903) Newtonian akışlara sürtünme terimlerini de ilave ederek,
bütün akışları analiz etmede başarıyla uygulanan ve günümüzde Navier-Stokes
denklemleri olarak bilinen momentum denklemlerini bulmuşlardır.
Ludwig Prandtl (1875-1953) yüzeye yakın yerlerde sınır tabakanın (1904) etkili
olduğunu onun dışında ise sürtünme kuvvetlerinin olmadığı durumlarda Bernoulli
denkleminin uygulanabileceğini göstermiştir. aynı şekilde çok geniş teorik ve deneysel
çalışmalar Thedore von Karman (1881-1963) ve Geofrey Taylor (1886-1975)’un
yanında pek çok araştırmacı tarafından da yapılmış ve yapılmaktadır.

Akışkanlar Mekaniği

FARKLI PUZOLANK KATKILARIN ÇİMENTO HARÇLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ

FARKLI PUZOLANK KATKILARIN ÇİMENTO
HARÇLARININ MEKANİK ÖZELLİKLER ÜZERİNE ETKİSİ
THE EFFECT OF DIFFERENT PUZZOLANIC ADDITIVES ON
MECHANICAL PROPERTIES OF CEMENT MORTARS

Özlem ÇELİK
Istanbul Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü
Güler YURTER
Bursa Çimento A.Ş Kalite Kontrol Müdürü
Sabiha KAN
Bursa Çimento A.Ş  Kalite Kontrol Şefi
H. Aygül YEPREM
Yıldız Teknik Üniversitesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
ÖZET: Bu çalımada, Soma termik santralinden elde edilen uçucu kül, iki farklı tras
(Yenişehir, Bilecik) ve silis dumanı, çimento klinkerinin bir kısmı yerine katılmış ve elde
edilen harçların basınç dayanım değerleri incelenmiştir. Ağırlıkça %5 silis dumanı içeren
çimentoya %10 uçucu kül katılmıştır ve tras oranları ise %30, %35 ve %40 olarak
değiştirilmiştir. Bu karışımların her birinin kimyasal analizleri yapılarak Blaine özgül yüzey
alanı değerleri ölçülmüştür. Bu bulgular ışığında basınç dayanım sonuçları irdelenmiştir.
Yapılan denemelerde en yüksek dayanım değerlerinin Bilecik trası ile hazırlanan ve yüksek
inceliğe sahip olan puzolan içeren harçlarda elde edildiği saptanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Uçucu kül, silis dumanı, tras, tane boyutu, çimento
ABSTRACT: In this study, cement mortar samples containing fly ash obtained from Soma
Power Plant, two different types of natural pozzolan supplied from Yenişehir and Bilecik and
silica fume from Antalya Ferrocrom Industry partial replacement of cement clinker. The
strength of the mortars prepared by these mixtures were investigated. The mixtures were
prepared by using 10% fly ash and 5% silica fume and the trass contents varied as 30%,
35%, and 40%. Chemical analyses of these mixtures were carried out and Blaine specific
surface area values were measured. In performed tests, the highest strength values were
noticed in mortars containing natural puzzolan from Bilecik which has high fineness.
Keywords: Fly ash, silica fume, natural puzzolan, particle size, cement
Giriş
Uçucu kül ve silis dumanının çimento ve betonun özelliklerine olan etkileri ile ilgili
olarak pek çok araştırma mevcuttur.
Uçucu kül, silis dumanı gibi puzolanik bir malzemedir. Alüminli ve silisli yapıya
sahip, ince taneli durumdaki bütün puzolanik malzemeler gibi, kalsiyum hidroksit ile
karıştırılarak su ile birleştirildiğinde, oluşan hidratasyon sonucu Portland çimentosunda olduğu gibi C-S-H jellerinin oluşmasını sağlarlar ve bağlayıcı özellik
kazanırlar.

Uçucu Kül

Soğutma sistemleri için optimum boru boyutları

ÖZET
Soğutma sistemlerindeki bağlantı borularının optimum çaplarını veren ilişkiler elde edilmiştir. Bu termoekonomik optimizasyon, boru ilkyatırım maliyeti ile soğutma sisteminin çalışma ömrü boyunca borulardaki basınç kayıplarını karşılamak için harcanacak enerji maliyetinin toplamını minimize etmektedir. Optimize edilmiş çap değerlerine termodinamik ve ekonomik parametrelerin (soğutkan, yük, yoğuşma ve buharlaşma sıcaklıkları, boru ve elektrik fiyatları, faiz oranları, vb.) etkileri ortaya konmuştur. Emme, basma ve sıvı hatlarındaki en uygun kapasite ve basınç kaybını veren tasarım tablosu örnekleri, R-134a için bakır ve amonyak için çelik boru varsayılarak hazırlanmıştır.
1. GİRİŞ
Basit bir soğutma çevrimi, Şekil 1 de belirtildiği gibi, evaporatör, kompresör, kondensör, genleşme vanası, aksesuarlar ile emme, basma ve sıvı hatları olarak adlandırılan bağlantı borularından oluşur. Bir soğutma sisteminin performansı, doğru boru boyutlandırılmasını da içeren uygun parça seçimleri yapılmasına bağlıdır. Doğru bir uygulamada borular, her soğutma elemanına yeterli miktarda soğutkanı aşırı basınç kaybına neden olmadan sağlayabilmelidir. Büyük boru çapları basınç kaybı ve enerji tüketimini azaltırken, ilk yatırım maliyetini arttırırlar. Boru çapının bu zıt etkileri, boru ile ilgili ilk yatırım ve belirli bir sistem ömrü için işletme maliyeti toplamını minimize eden bir termoekenomik optimizasyon yapılmasına imkan sağlar. Belirsizliklerle dolu ekonomik değişkenleri incelemeye dahil etmek hoş olmasa da kaçınılmazdır, çünkü termodinamik inceleme tek başına cevaba ulaşmaya yeterli değildir.
Boru çapları büyültüldükce soğutkan akış hızı düşeceğinden, sistemdeki yağın sürüklenmesi özelikle dik borularda güçleşecektir. Ayrıca, sıvı hattında mevcut aşırı soğutmanın elverdiğinden de fazla basınç düşümü olursa, genleşme vanasından geçişi azaltarak sistemin işleyişini bozan erken buharlaşmaya yol açılabilinir. Bu sınırlamalar ve pratikte karşılaşılabilecek bir takım benzer sorunlar bu çalışmada ele alınmamış olup, tasarımcının tecrübesine bırakılmıştır. Ancak, yağın çevrimde sürüklenebilmesi için gerekli en düşük kapasiteyi teorik olarak inceleyen bir çalışmanın sonuçları ayrıca yayınlanacaktır.

Soğutma sistemleri için optimum boru boyutları

Chemical Reaction Engineering, 3rd Edition

Book Description

Chemical reaction engineering is concerned with the exploitation of chemical reactions on a commercial scale. It’s goal is the successful design and operation of chemical reactors. This text emphasizes qualitative arguments, simple design methods, graphical procedures, and frequent comparison of capabilities of the major reactor types. Simple ideas are treated first, and are then extended to the more complex.

Notation
Ch. 1 Overview of Chemical Reaction Engineering 1
Pt. I Homogeneous Reactions in Ideal Reactors 11
Ch. 2 Kinetics of Homogeneous Reactions 13
Ch. 3 Interpretation of Batch Reactor Data 38
Ch. 4 Introduction to Reactor Design 83
Ch. 5 Ideal Reactors for a Single Reaction 90
Ch. 6 Design for Single Reactions 120
Ch. 7 Design for Parallel Reactions 152
Ch. 8 Potpourri of Multiple Reactions 170
Ch. 9 Temperature and Pressure Effects 207
Ch. 10 Choosing the Right Kind of Reactor 240
Pt. II Flow Patterns, Contacting, and Non-Ideal Flow 255
Ch. 11 Basics of Non-Ideal Flow 257
Ch. 12 Compartment Models 283
Ch. 13 The Dispersion Model 293
Ch. 14 The Tanks-in-Series Model 321
Ch. 15 The Convection Model for Laminar Flow 339
Ch. 16 Earliness of Mixing, Segregation and RTD 350
Pt. III Reactions Catalyzed by Solids 367
Ch. 17 Heterogeneous Reactions – Introduction 369
Ch. 18 Solid Catalyzed Reactions 376
Ch. 19 The Packed Bed Catalytic Reactor 427
Ch. 20 Reactors with Suspended Solid Catalyst, Fluidized Reactors of Various Types 447
Ch. 21 Deactivating Catalysts 473
Ch. 22 G/L Reactions on Solid Catalyst: Trickle Beds, Slurry Reactors, Three-Phase Fluidized Beds 500
Pt. IV Non-Catalytic Systems 521
Ch. 23 Fluid-Fluid Reactions: Kinetics 523
Ch. 24 Fluid-Fluid Reactors: Design 540
Ch. 25 Fluid-Particle Reactions: Kinetics 566
Ch. 26 Fluid-Particle Reactors: Design 589
Pt. V Biochemical Reaction Systems 609
Ch. 27 Enzyme Fermentation 611
Ch. 28 Microbial Fermentation – Introduction and Overall Picture 623
Ch. 29 Substrate-Limiting Microbial Fermentation 630
Ch. 30 Product-Limiting Microbial Fermentation 645
Appendix 655
Name Index 662
Subject Index 665

indirebilirsiniz….

http://mihd.net/jcim4ru/

Steam Properties v1.51(Buhar Özellikleri)

Steam Properties is an MS Windows application that calculates properties of steam/water within a wide range of pressure and temperature. The pressure range is 0.01 bar to 1000 bar and the temperature range is 0 C to 800 C. It is based on a set of equations accepted by the members of the Sixth International Conference on the Properties of Steam. The sets of equations are also known as “IFC Formulation for Industrial Use”. It will run on Win 95, Win 98 and Win NT 3.51 or higher. It may be used for analyzing a number of energy conversion units used in power plants, such as steam turbines, pumps, boilers and heat exchangers. The results of the program can be transferred to the other Windows application, such as spreadsheets for further calculation. Some examples of usage are provided in the package. The features are:

• User selectable units for inputs/outputs
• Calculates enthalpy, entropy, specific volume, dryness fraction, specific heat capacity, thermal conductivity and dynamic viscosity
• All inverse functions, needed in applied thermodynamics applications, are provided. More about this can be found in the help file that comes with the package.
• Reporting ability that makes it possible to generate a fully documented calculation.