10.2.3.1 Yoğunluk

U Tüpü (Bileşik Kaplar) İle Denge:

Yakıt ve su örneği ile U tüpü kullanarak yoğunluklarına göre denge oluşturulur. U tüpünde, su ve yakıt ağırlıklarına göre bir denge kurarlar. Bu denge, yoğunluğu daha fazla olan suyun seviyesinin daha düşük, yoğunluğu daha az olan yakıtın seviyesinin ise daha yüksek olduğu bir pozisyonda gerçekleşir.

U tüpündeki denge ve sıvıların seviyeleri, su ve yakıtın tüp içinde karşılaştığı yüzeyin hareketi ile oluşur. Bu yüzeye “ara yüzey” adı verilir. Bu ara yüzey, yakıt ve suyun birbirlerine göre yoğunluklarına bağlı olarak yer değiştirir.

Farklı Yoğunluklardaki Yakıtların Etkisi:

Farklı yoğunluklara sahip iki yakıt örneği ele alalım. Eğer tüp içinde daha yüksek yoğunluğa sahip bir yakıt ile su bulunursa, yakıtın seviyesi aşağıda, su seviyesi ise yukarıda olacaktır. Ayrıştırıcıda böyle bir durumda, yakıt seviyesi sabit kalırken su ile olan ara yüzey aşağı doğru kayar ve böylece su çıkış seviyesi değişir.

Merkezkaç Ayrıştırmada Yakıt Yoğunluğunun Etkisi:

Merkezkaç prensibi ile ayrıştırmada, yakıtın yoğunluğu da önemlidir. Yakıtın yoğunluğu arttığında, ara yüzey dışarıya doğru hareket eder (sol tarafta görüldüğü gibi). Yakıtın yoğunluğu azaldığında ise ara yüzey içeriye doğru hareket eder (sağ tarafta görüldüğü gibi). Orta konum ise normal durumu temsil eder.

Bu açıklamalarla, U tüpü veya benzeri bir sistem kullanılarak yakıt ve suyun yoğunluklarına göre nasıl ayrıştırma yapılabileceği ve merkezkaç ayrıştırma sırasında yakıtın yoğunluğunun etkileri anlatılmış olur. Bu bilgiler, ayrıştırma işlemi ve yakıt yönetimi açısından önemlidir çünkü doğru yoğunluklar ve ara yüzey konumu, işlemin verimliliğini belirler.

Ayrıştırma İşlemi ve Ara Yüzey:

Ayrıştırma işlemi, yakıtın ve suyun yoğunluklarına göre ara yüzeyin nasıl oluştuğuna ve bu ara yüzeyin ayrıştırma işlemindeki rolüne dayanır.

Normal Durum: Şekil 10.18’de görüldüğü gibi, yakıtın yoğunluğu suya göre daha düşük olduğunda, ara yüzey suyun üzerindedir. Bu, yakıtın üstte olduğu ve suyun altta olduğu tipik bir durumdur.
Yüksek Yoğunluklu Yakıt: Şekil 10.19’da, daha yüksek yoğunluğa sahip bir yakıt kullanıldığında ara yüzeyin aşağı doğru hareket ettiği görülmektedir. Bu durumda, yakıt seviyesi sabit kalırken, su ile olan ara yüzey aşağıya iner. Bu, suyun daha yukarıda olduğu bir durumu temsil eder.
Düşük Yoğunluklu Yakıt: Aynı şekilde, daha düşük yoğunluğa sahip bir yakıt kullanıldığında, ara yüzey yukarı doğru hareket eder. Bu durumda, yakıt seviyesi sabit kalırken, su ile olan ara yüzey yukarıya doğru çıkar. Bu, suyun daha aşağıda olduğu bir durumu temsil eder.

Merkezkaç Ayrıştırma ve Yakıt Yoğunluğunun Etkisi:

Merkezkaç ayrıştırmada, yakıtın yoğunluğunun değişmesi de ara yüzeyin konumunu etkiler. Şekil 10.20’de görüldüğü gibi:

Yakıt Yoğunluğu Artarsa: Sol tarafta görüldüğü gibi, yakıtın yoğunluğu arttığında ara yüzey dışarıya doğru hareket eder. Bu durum, yakıtın daha aşağıda olduğu bir durumu temsil eder.
Yakıt Yoğunluğu Azalırsa: Sağ tarafta görüldüğü gibi, yakıtın yoğunluğu azaldığında ara yüzey içeriye doğru hareket eder. Bu durum, yakıtın daha yukarıda olduğu bir durumu temsil eder.

Ortadaki durum ise normal bir konumu temsil eder, yani ara yüzey yakıt ve suyun doğru dengesini bulmuştur.

Bu açıklamalarla, ayrıştırma işleminin yakıt ve suyun yoğunluklarına göre nasıl çalıştığı ve ara yüzeyin nasıl oluştuğu daha iyi anlaşılabilir. Ayrıştırma işlemi, gemi endüstrisinde yakıtın temizlenmesi ve yakıt yönetimi için kritik bir adımdır. Doğru yoğunluklar ve ara yüzey konumu, işlemin verimliliğini belirler ve motorların daha iyi çalışmasını sağlar.

Farklı Yoğunluklardaki Yakıt ve Ara Yüzeyin Önemi:

Farklı yoğunluklara sahip yakıtların ve suyun U tüpü veya benzeri bir sistem içindeki davranışı, ayrıştırma işlemi ve yakıt yönetimi açısından büyük öneme sahiptir. Bu konsepti daha fazla açıklayalım:

Normal Durum (Denge): Yakıtın ve suyun yoğunlukları birbirine yakın olduğunda, U tüpünde bir denge oluşur. Yakıt ve su, kendi yoğunluklarına göre alt ve üst seviyelerde denge kurarlar. Bu durumda, ara yüzey yakıtın ve suyun ağırlıklarının dengelendiği bir konumdadır.
Yüksek Yoğunluklu Yakıt: Yakıtın yoğunluğu suya göre daha yüksekse, yakıtın alt seviyede olacağı bir durum ortaya çıkar. Ara yüzey, suyun üstünde bulunur. Bu, daha ağır yakıtın üst seviyede olduğu ve ayrıştırma işlemi sırasında yakıtın üst kısmının temizlendiği bir durumu temsil eder.
Düşük Yoğunluklu Yakıt: Yakıtın yoğunluğu suya göre daha düşükse, yakıtın üst seviyede olacağı bir durum ortaya çıkar. Ara yüzey, suyun altında bulunur. Bu, daha hafif yakıtın üst seviyede olduğu ve ayrıştırma işlemi sırasında suyun alt kısmının temizlendiği bir durumu temsil eder.

Merkezkaç Ayrıştırma ve Yakıt Yoğunluğunun Etkisi:

Merkezkaç prensibi ile çalışan ayrıştırma işleminde, yakıtın yoğunluğu da büyük bir öneme sahiptir:

Yakıt Yoğunluğu Arttığında: Yakıtın yoğunluğu artarsa, ara yüzey daha dışarıya doğru kayar. Bu, daha yoğun yakıtın ayrıştırma işlemi sırasında üst kısmının temizlendiği bir durumu temsil eder.
Yakıt Yoğunluğu Azaldığında: Yakıtın yoğunluğu azaldığında, ara yüzey daha içeriye doğru kayar. Bu, daha hafif yakıtın ayrıştırma işlemi sırasında alt kısmının temizlendiği bir durumu temsil eder.

Ortada görülen durum, yakıt ve suyun doğru dengeyi bulduğu ve ayrıştırma işleminin etkin bir şekilde gerçekleştiği normal bir konumu temsil eder.

Sonuç olarak, ayrıştırma işlemi ve U tüpü prensibi, yakıt ve suyun yoğunluklarına dayalı olarak ayrıştırmanın nasıl gerçekleştiğini gösterir. Bu bilgiler, gemi endüstrisinde yakıt yönetimi ve temizliği için önemlidir, çünkü doğru yoğunluklar ve ara yüzeyin konumu, ayrıştırma işleminin verimliliğini etkiler ve gemi motorlarının daha iyi çalışmasını sağlar.