Yoğun jet davranışının hesaplamalı akışkanlar dinamiği modelleri ile incelenmesi

Desalinasyon işlemi sonucu ortaya atık olarak çıkan yoğun tuzlu suların deniz deşarjı sistemleri yayıcı boruları aracılığıyla deniz ve okyanus gibi alıcı ortamlara bertarafı dünyada sıklıkla tercih edilen bir yöntemdir. Yoğun suyun deşarj edildiği alıcı ortamda ani sıcaklık, tuzluluk ve yoğunluk değişimlerine sebep olarak buradaki doğal dengeyi tehdit etmemesi için iyi bir seyrelme veriminin elde edilebilmesi gerekmektedir; bunun için ise iyi bir yayıcı tasarımı şarttır. Doğru yayıcı boru tasarımı için, atıksu jetlerinin alıcı ortamdaki davranışı ve seyrelmenin iyi analiz edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada belirli ortam ve hidrolik tasarım koşulları altında farklı yayıcı boru tasarımlarının yoğun jetlerin davranışı ve seyrelme üzerindeki etkileri, üç boyutlu Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği (HAD) modelleri kullanılarak incelenmiştir. Bu kapsamda ilk olarak daha önceden yapılmış bir çalışmanın deneysel verileri kullanılarak bir referans model oluşturulmuş ve doğrulanmıştır. Ardından bu model baz alınarak farklı modeller oluşturulmuş ve simüle edilmiştir. Her bir modelde bir önceki modele göre deşarj açısı, çıkış uçlarının sayısı, çıkış uçları arası mesafe, çıkış uçlarının çapları ve jet hızı parametrelerinden sadece bir tanesi değiştirilerek diğerleri aynı tutulmuş ve bu değişen parametrenin yoğun jetin karakteristik geometrik özelliklerini, alıcı ortamdaki davranışını ve yakın alan bölgesindeki seyrelme oranını nasıl etkilediği incelenmiştir. Sonuçlar özellikle deşarj açısının, çıkış uçları arası mesafenin ve jet hızının jetlerin biçimini, davranışını ve yakın alandaki seyrelme oranını önemli ölçüde etkilediğini göstermektedir.