Enine havalandırma sistemine sahip bir tünelde yangın kaynaklı dumanın tahliyesinin sayısal yöntemle incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Öğrenci: BURCU ALPGİRAY

Danışman: NURİ YÜCEL

Özet:

Bu çalışmada 1/20 ölçekli bir karayolu tünelinde yangın kaynaklı dumanın tahliyesi, enine havalandırma sistemi kullanarak FLUENT yazılımı ile analiz edilmiştir. Analizlerde, Standart k- türbülans modeli kullanılmıştır. Fan grupları farklı kombinasyonlar ile çalıştırılmıştır. 10 MW birim zamandaki ısı yayılımı (HRR) sahip yakıt havuzunun tünelin 5 ayrı bölgesinde konumlandırıldığı yangın senaryoları için 5, 10, 15, 25, 35, 40 ve 50. saniyelere göre simülasyon sonuçlarından elde edilen sıcaklık, hız dağılımları tünelin farklı kesitlerinde incelenmiştir. Yangın havuzu bölgelerinden CO2/hava karışımı tünel ortamına yayılmaktadır. Tünel giriş hava hız değeri 5 m/s olarak alınmıştır. Yangın kaynaklı duman hareketinin kütle debileri için literatürdeki deneysel çalışmalardan kaynak edinilmiştir. Yangın havuzu tünelin merkezindeyken; tünelin girişi, merkezi ve çıkışındaki 3 fan grubunun da aynı anda çalışması durumunda kirli havanın en iyi tahliye edildiği sonucuna varılmıştır. Bulunan analiz sonuçlarına göre, yangında insanların tahliye edileceği bölge tespit edilmiştir. Tünelin üst kısmında biriken kirli hava karışımının tamamı, emme fanları yardımıyla tünel içerisine dağılmadan kolayca tahliye edilmektedir. Fan gruplarının çalışma sırası, havalandırma türü, tünelin geometrisi, ısı yayılım oranının, yangında duman tahliyesi üzerinde önemli bir parametre olduğu kanaatine varılmıştır ve elde edilen tüm sonuçlar literatürdeki benzer çalışma sonuçları ile uyum içindedir