Araştırmalar

Araştırma Alanları

Projeler

• Atıklardan Yalıtım Malzemeleri Üzerine Bir Araştırma

  T.C. Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi Proje no: MF.ÖKAP.22.19

  Projenin adı: Atıklardan Yalıtım Malzemeleri Üzerine Bir Araştırma
  Destekleyen kuruluş: T.C. Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi
  Proje no: MF.ÖKAP.22.19
  Başlama/Bitiş tarihleri: 15.11.2022/14.07.2023 (Devam ediyor)
  Projedeki görevi: Yürütücü

  Özet

  Enerji verimliliği, konfor şartlarının ve enerji kalitesinin düşüşüne yol açmadan enerji tüketiminin azaltılması veya aynı üretimin daha az enerji tüketerek gerçekleştirilmesidir. Her geçen gün ülkemizde enerjiye olan ihtiyaç artmakta ve giderek enerji verimliliği ve enerji tasarrufu daha da önem kazanmaktadır. Çevre ve sistem arasında ısı geçişini minimum düzeye
  indirmek ya sistem duvar kalınlığının arttırılması ya da ısıl iletkenlik katsayısı düşük ısı yalıtım malzemeleri kullanmakla mümkündür. Bu çözümlerden birincisi ile ısı geçişini oldukça düşürmek çok da mümkün gözükmemekle birlikte, artan maliyetler ve ergonomik açıdan fiziksel zorluklar (alan kısıtlaması vs.) ile karşı karşıya kalınmaktadır. Sistem ve çevresi arasında istenmeyen ısı geçişini sağlamanın en kolay ve mantıklı yolu, ısı yalıtım
  malzemesi kullanmaktır. Kullanıldığı alana, uygulamaya, proses sıcaklığına ve basıncına, diğer çalışma şartlarına, ekolojik unsurlara vs. bağlı binlerce yalıtım malzemesi mevcuttur. Bu geniş malzeme yelpazesi içerisinde de maliyet ve çevre dostu olup olmama açısından bir çok seçenek bulunmaktadır. Bu konvansiyonel yalıtım malzemelerine alternatif olarak, günümüzde atık malzemelerin değerlendirilmesi suretiyle bu malzemelerin ısıl iletkenlik
  özelliklerinden faydalanılarak yeni nesil ısı yalıtım malzemeleri geliştirilmekte, ve bunların termal ve mekanik özellikleri araştırılmaktadır. Bu atıkların kullanılması ile bir diğer taraftan bu atıkların bertarafı da mümkün olmaktadır. Böylelikle son yıllarda popülerliğini koruyan “sıfır atık” yaklaşımı da gerçekleştirilmiş olmaktadır. İlgili literatür detaylı bir şekilde incelendiğinde bu alanda hala sayısız çalışmaların yapıldığı gözlemlenmektedir. Bu proje kapsamında da, fındık kabuğu, tekstil atıkları, ay çiçek çekirdeği kabukları ve fıstık kabukları farklı kütlesel oranlarda (%10-50) çimento ve katkı maddeleri ile karıştırılarak farklı özelliklerde malzemeler üretilecektir. Üretilen bu malzemelerin ısıl iletkenlik katsayıları hazırlanacak deney düzeneğinde araştırılarak birbirleri ve literatürde var olan sonuçlar ile
  kıyaslanacaktır. Geliştirilen malzemelerin basınç dayanım ve çekme deneyleri de yapılarak beton sınıflandırması belirlenecektir. Amacımız, en az konvansiyonel yalıtım malzemelerinin ısıl iletkenlik katsayılarına ve mekanik dayanım özelliklerine benzer malzemelerin elde edilmesiyle birlikte bir diğer taraftan da atıkların değerlendirilerek ekolojik çevreye katkı sunmaktır.

  

• Design, Development, Implementation and Assessment of Skill Formation Process in the Frame of VET for R&D Staff

  Erasmus+ Programı Mesleki Eğitim Stratejik Ortaklıklar KA202, 2018-1-TR01-KA202-059252

  Projenin adı: Design, Development, Implementation and Assessment of Skill Formation Process in the Frame of VET for R&D Staff
  Destekleyen kuruluş: T.C. DIŞİŞLERİ BAKANLIĞI, Avrupa Birliği Başkanlığı, Avrupa Birliği Eğitim ve Gençlik Programları Merkezi Başkanlığı
  Mesleki Eğitim Koordinatörlüğü
  Proje no: 2018-1-TR01-KA202-059252
  Başlama/Bitiş tarihleri: 01.09.2018/31.08.2021 (Devam ediyor)
  Projedeki görevi: Yürütücü

  Özet

  In today’s world, the importance of research and development (R&D) is a non-contestable matter. Especially in industry and technology sectors; developing competitive advantages, establishing sustainability and reaching goals in terms of innovation highly depend on R&D.

  When the context of developing countries all over the world is taken into consideration, R&D, patent and advanced technology indicators show that their competitiveness in terms of knowledge-based production is not at the desired level and that applies to Turkey as well. There may be several factors to that; however engineers’ inadequate level of education on R&D stands as a crucial fact. To make it clear, engineers who are employed in R&D centers generally have only bachelor degree which does not contain any specific training on R&D. In other respects, there are a critical number of engineers who reside as refugees in Turkey and the crucial need for R&D training has gained validity for them too.

  Newly graduate engineers generally choose two career paths; the first choice is mostly seeking jobs in industry or private sector and the second choice is the struggle to take place in the academic community. The first group of engineers usually has difficulties during the basic stages of an R&D work; such as literature review, patent scanning, developing new ideas, evaluating the feasibility of an R&D project…etc. Unfortunately, these engineers are not equipped with adequate knowledge and this is a common problem among engineers working in private sector. Moreover, this problem leads to an insufficient level when it comes to product development (P&D) and R&D. Because of the intense workload in private sector, these engineers do not have the chance to receive higher education. The second group of engineers, on the other hand, obtains R&D culture during the later stages of their post-graduate and/or doctorate studies empirically. Besides, academicians’ works on R&D mostly lie within a scientific frame and do not come up with an industrial field of application. One of the primary reasons of this issue is the non-existence of a specific R&D training within undergraduate education curricula; so as the proverbial saying states ‘as the twig is bent, so is the tree inclined’. As this problem results in of-poor-quality R&D works both in industry and academia, it undermines technological/innovative development. This situation applies not only to the context of Turkey but also to the contexts of many countries.
  In the light of all the facts mentioned above and for the sake of remedying the stated deficiency, the project will be designed to fulfill the critical need for R&D engineering training. The aim of the project is establishing an e-platform and an e-learning program. E-platform will be designed as an interactive meeting point for R&D engineers to collaborate with each other. E-learning program will provide the necessary technical and systematic knowledge needed for R&D activities as a series of multi-level educational software.
  The activities during the implementation stage of the project can be listed as:
  – Needs analysis
  In the course of the needs analysis, determination of the gap between engineering education and the necessary skills for R&D and P&D practices will be tried. The main problems in this area will be identified in the sector. Existing successful post-university online training applications will be examined. After the examination, knowledge, skills and learning objectives of the program will be determined and a measurement system will be developed.
  – Preparation of course content and curriculum following the needs analysis
  We foresee a blended approach in which team projects, video learning modules, readings and simulations take place. Applications will be at the core of the program. Trainees will feel the need to use the content to be able to perform applications. We prefer that the applications trigger a learning need, rather than the content being consumed and then turned into practice. Principles of adult education will be an important point to be considered about the design of the program. After all, the most important reason that the university education cannot fill the gap in terms of the necessary skills is the students are burdened with theoretical knowledge and they are expected to turn this into practice on their own. As a curriculum philosophy, we plan to put the application right in the center as an opposite approach.
  – Development of the e-learning program
  – Development of the e-platform
  The sole purpose of the program will be forming a community and supporting the attendants to learn from each other. Meanwhile, the know-how that will be established on the platform will be used to develop the platform during the following stages.
  – Providing pilot-scheme trainings
  Those who complete pilot trainings will be followed in the sector. Future improvements of the program will be made by uncovering the areas emerging in the sector that are open to development at the level of knowledge and skills.
  The project will make contribution to the human resources employed in R&D centers within industry and private sector in terms of developing detail-oriented, productive, innovative and technophile mentalities. On the academic community side, the project aims to improve analytical, experimental, systematic research and P&D skills of the academicians.

• Biyobozunur Katı Atık Tesislerinin Termodinamik, Termoekonomik Analiz ve Optimizasyonları Çerçevesinde Yenilenebilir Enerji Potansiyellerinin Araştırılması ve Sıfır Atık Yaklaşımıyla Sürdürülebilir Modellerin Geliştirilmesi

  TÜBİTAK, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu

  Projenin adı: Biyobozunur Katı Atık Tesislerinin Termodinamik, Termoekonomik Analiz ve Optimizasyonları Çerçevesinde Yenilenebilir Enerji Potansiyellerinin Araştırılması ve Sıfır Atık Yaklaşımıyla Sürdürülebilir Modellerin Geliştirilmesi
  Destekleyen kuruluş: TÜBİTAK, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu
  Proje no: 114M142
  Başlama/Bitiş tarihleri: 01.11.2014/01.11.2016 (Devam ediyor)
  Projedeki görevi: Yürütücü

  Özet

  Günümüzde, atıktan enerji üretimi ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ile enerji üretiminin arz ve talep dengelerinde önemli değişiklikler meydana gelmiştir. Atık kaynaklarının sürdürülebilir kullanımının geliştirilmesi ve atığın geri dönüşümü temelinde geliştirilen stratejiler, üretim, toplama, kullanım ve nihai bertaraf evrelerinden oluşmaktadır. Bu evrelerin yaşam döngüsü boyunca çevre üzerinde oluşturdukları olumsuz etkiler geri dönüşüm teknolojileri aracılığıyla bertaraf edilmektedir. Atığa hem bir kirlilik kaynağı hem de yararlanılması gereken potansiyel bir enerji ve hammadde kaynağı olarak yaklaşıldığında, atık bertaraf tesislerinin önemi daha iyi anlaşılmaktadır. Çevre sorunlarını meydana getiren atıkların yönetilmesi gerekliliği dünya üzerinde farklı tür atık yönetim sistemlerinin oluşmasına sebep olmuştur. Atık bertarafı konusunda yapılan tüm çalışmaların amacı, en az maliyette, insana ve çevreye en az risk oluşturacak yöntemin seçilmesidir. Temel atık yönetim stratejileri, atık bertarafı, enerji geri kazanımı, geri dönüşüm, atık azaltımı, atık önleme ve sıfır atık yaklaşımı olarak sınıflandırılabilir.

  Sıfır atık yaklaşımı, oluşan atıkların tekrar değerlendirilmesi ve böylelikle mevcut sistemlerin enerji kazanım potansiyellerinin artırılarak çevreye olan zararlarının da azaltılması temeline dayanmaktadır. Sıfır atık yönetiminde ilk aşama, çevre yönetiminin tam anlamıyla yapılabilmesi için sıfır atık sisteminin kurulacağı organizasyondaki tüm atık bileşenlerinin çıkarılması ve bu atıkların nasıl bertaraf edildiklerinin ortaya konmasıdır. İkinci aşama, uygulanan bertaraf yöntemlerine göre uygun enerji geri kazanım modellerinin geliştirilerek sisteme entegre edilmesidir. Son aşamada ise geri kazanılan enerjinin atık depolama tesislerinde ve/veya enerji ihtiyacının yoğun olduğu sektörlerde kullanımının sağlanmasıdır. Sıfır atık yaklaşımı, uzun vadede kendini amorti ederek işletmeye kazanç sağlayan ve işletmenin mevcut verimini sürekli arttıran bir yönetim anlayışı olarak değerlendirilebilmektedir.

  Bu projede öncelikle Gaziantep Büyükşehir Belediyesi Katı Atık Depolama, Biyogaz ve Kojenerasyon Tesisi’nin gerçek çalışma verileri kullanılarak termodinamik ve termoekonomik analiz ve optimizasyonları yapılacaktır. Daha sonra mevcut tesisin atık ısı kaynakları kullanılarak, sıfır atık yaklaşımı kapsamında enerji geri kazanım modelleri geliştirilecektir. Geliştirilen modellerin detaylı simulasyonları yapıldıktan sonra, karşılaştırmalı termodinamik ve termoekonomik analiz ve optimizasyonları gerçekleştirilecektir. Bu çalışmanın temel hedefi, mevcut sisteme entegre edilebilecek optimum enerji geri kazanım stratejisinin belirlenerek, Türkiye’de ki katı atık depolama, biyogaz ve kojenerasyon tesislerinin tamamı için uygulanabilir nitelikte, sürdürülebilir ve çevre dostu bir atık yönetim politikasını ortaya koymaya çalışmaktır. Geliştirilecek modeller kapsamında, mevcut katı atık depolama tesislerinin enerji geri kazanım potansiyellerinin artırılması, bu tesislerin çevreye verdikleri emisyonların azaltılması, gerçekçi bir sıfır atık yönetimi stratejisi oluşturularak hem insan ve çevre sağlığına hem de ülke ekonomisine katkıda bulunulması amaçlanmaktadır.

  Bu çalışmada gerçekleştirilecek modelleme, analiz ve değerlendirmeler ışığında Türkiye’nin katı atıktan enerji geri kazanım potansiyeli ortaya konulacak, atıktan enerji üretiminin yenilenebilir enerji kaynakları içindeki yeri ve önemi vurgulanacak, ve nihai olarak proje kapsamında geliştirilecek modeller ile sıfır atık yaklaşımının mevcut tesislere uygulanması amacıyla gerçekçi bir strateji geliştirilebilecektir.

• Bakliyatların Kurutulmasında Yüksek Kalitede Ürün ve Enerji Tasarrufu Sağlamak için Atmosfer Basıncında Çalışan Akışkan Yataklı Endüstriyel Bir Kurutucu Sistemi Tasarımı, Üretimi ve Deneysel Araştırması

  Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi

  Projenin adı: Bakliyatların Kurutulmasında Yüksek Kalitede Ürün ve Enerji Tasarrufu Sağlamak için Atmosfer Basıncında Çalışan Akışkan Yataklı Endüstriyel Bir Kurutucu Sistemi Tasarımı, Üretimi ve Deneysel Araştırması
  Destekleyen kuruluş: Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi
  Proje no: MF.13.06
  Başlama/Bitiş tarihleri: 22.07.2013/22.07.2015 (Tamamlandı)
  Projedeki görevi: Yürütücü

  Özet

  Bu çalışmada, sinüzoidal darbeli- salınımlı  boru akımında türbülansa geçişin tespiti ve geçiş başlangıcındaki akım dinamiği incelenmiştir. Deneysel çalışma 1019≤Re_ta≤4817 ve 107≤Re_os≤4261 zaman ortalamalı Reynolds sayısı ve salınımlı Reynolds sayısı aralıklarında yapılmıştır. 0.05≤A₁≤0.96 aralığındaki hız genliği oranı ve 2.72≤√ω´≤32.21 aralığındaki Womersley sayısına denk düşen 0.1 Hz≤ f ≤14 Hz aralığındaki salınım frekansı darbeli akışın “intermediate” bölgesini kapsamaktadır. Darbeli akışın üretimi ve kontrolü, ölçülen verinin toplanması ve işlenmesi, ve akım dinamiğinin analizleri LabView 2009-SP1 yazılım programı içerisinde tasarlanmış program, TDFC.vi ile gerçekleştirilmiştir.

  Literatürde bahsedilen hız dalga profilleri üzerinden görsel gözlemler ile türbülansa geçişin tespiti yerine özgün bir türbülansa geçiş tespit metodu TDFC.vi içerisinde tasarlanmıştır. İki boyutsuz, dinamik türbülans tespit parametresi, , f ≤1 Hz için R(dU(r,t)/dt)² /(U_tav ω)² ve f >1 Hz için (dU(r,t)/dt)²/(U_ta² ω²) tanımlanmıştır. Bundan başka, iki boyutsuz, dinamik eşik değişkeni, TP, f ≤1 Hz için (1/√ω´)² (n=| f |) ve f >1 Hz için (1/√ω´)⁴, √ω´ parametresinin fonksiyonu şeklinde tanımlanmıştır. Türbülansa geçişin başlangıcının tespiti  ve  değişkenlerinin kıyaslanması esasına dayalıdır.

  √ω´≤8.61 ve √ω´>8.61 için akım dinamiklerinde belirgin bir farkın olduğu sonucu çıkarılmıştır. Şöyle ki, türbülansa geçişin başlangıcında, √ω´≤8.61 için A₁’in Re_ta üzerinde fark edilir etkisinin olmasına rağmen, √ω´>8.61 için A₁’in Re_ta üzerinde etkisi gözlemlenmemiştir. Türbülansa geçiş başlangıcında A₁>0.30 için √ω´’nın Re_ta üzerinde kayda değer etkisinin gözlemlenmesine rağmen, A₁=0.10 ve A₁=0.20 için Re_ta üzerinde √ω´’nın etkisi yoktur.

• Zamana Bağımlı Boru İçi Akımlarında Laminar-Turbulent Geçişe İlişkin Deneysel Bir Araştırma

  Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi

  Projenin adı: Zamana Bağımlı Boru İçi Akımlarında Laminar-Turbulent Geçişe İlişkin Deneysel Bir Araştırma
  Destekleyen kuruluş: Gaziantep Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi
  Proje no: MF.09.09
  Başlama/Bitiş tarihleri: 09.03.2010/09.03.2012 (Tamamlandı)
  Projedeki görevi: Araştırmacı

  Özet

  Bu çalışmada, parçacık kütlesi, kurutucu hava sıcaklığı ve kurutucu hava hızının yeni hasat edilmiş mısır ve fıstığın kurutma performansı üzerindeki etkilerini deneysel olarak inceleyebilmek için bir yığın tip akışkan yataklı kurutucu tasarlanıp inşa edilmektedir. Deneyler 100 g≤m_p≤300 g, 7 %≤MC(d.b.) ≤186 %, 7 %≤MC(w.b.) ≤65 %, 0.08≤MR≤1, 50 °C≤T≤75 °C, 6.87 m/s≤U_m≤10.86 m/s, 47632≤Re≤75296, 43 Pa≤∆P_bed≤277 Pa, 60 Pa≤∆P_plate ≤300 Pa aralığında gerçekleştirilmektedir. Hız, basınç, sıcaklık ve nem ölçümleri yapılmaktadır. Ölçülen basınç verilerinin toplanması ve işlenmesi LabView 2009-SP1® yazılım program içerisinde tasarlanmış program, PressureMeasurement.vi ile gerçekleştirilmiştir.

  Yığın tip bir akışkan yataklı kurutucunun içerisindeki kurutma işleminin termodinamik analizi için orijinal bir model önerilmektedir. Sabit kurutucu hava sıcaklığında kurutucu hava hızının etkisi, sabit kurutucu hava hızında kurutucu hava sıcaklığının etkisi ve parçacık kütlesinin kurutma performansı üzerindeki etkisi kurutma zamanı ve kurutma oranı olarak araştırılmaktadır. Parçacık kütlesinin artması kurutma zamanını artırdığı sonucu çıkarılmıştır. Öte yandan, kurutucu hava hızı ve kurutucu hava sıcaklığının artması kurutma zamanının düşmesine sebep olmaktadır.