A study of impeller - diffuser interaction in a centrifugal pump
Santrifüj pompada çark - difüzör etkileşimi üzerine bir çalışma
- Tez No: 151801
- Danışmanlar: PROF.DR. KADİR AYDIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Centrifugal pump, Computational Fluid Dynamics (CFD), Finite Volume Method, Impeller-Diffuser interaction, Radial gap effect
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 228
Özet
oz DOKTORA TEZİ SANTRİFÜJ POMPADA Ç ARK-DİFÜZÖR ETKİLEŞİMİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA Adnan OZTURK ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman Prof.Dr. Kadir AYDIN Yıl : 2004, Sayfa sayısı : 215 Jüri Prof.Dr. Kadir AYDIN Prof.Dr. Beşir ŞAHİN Doç.Dr. Osman BABAARSLAN Doç.Dr. Ali PINARBAŞI Yrd.Doç.Dr. Hüseyin AKILLI Bu çalışmada, geleneksel pompalardan farklı bir radyal açıklığa ve salyangoz kalınlığına (çark yarıçapının %20 si kadar ve 8 mm salyangoz kalınlığı) sahip olan difüzörlü bir santrifüj pompa içindeki akış, Sonlu Hacimler Yöntemini içeren FLUENT paket programıyla nümerik olarak incelenmiştir. Akış üç boyutlu, viskoz sıkıştırılamaz, türbülanslı, daimi ve daimi olmayan koşullarda kabul edilmiştir. Bu pompa, beş geriye dönük kanatlı çark ve dokuz vanalı difüzörden oluşur. Çark devri 890 devir/dakikadır. Santrifüj pompa farklı katı model programları kullanılarak modellenmiştir. Akış yapısı üç boyutlu geometride 1 5 farklı debide, üç farklı radyal açıklıkta, daimi ve daimi olmayan akış durumları için incelenmiştir. Farklı radyal açıklıkların pompa performansı üzerine etkisini gözlemlemek amacıyla, her bir açıklık için performans eğrileri elde edilmiştir. Nümerik çalışmanın geçerlilik durumunu belirlemek amacıyla nümerik sonuçlarla deneysel PIV ile elde edilen sonuçların mukayesesi yapılmıştır. Deneysel çalışmada %20 radyal açıklık durumu için beş farklı debi değeri alınmıştır. Ayrıca %15 ve %10 radyal açıklık durumları için çark ve difüzörde akış yapısı nümerik olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, %20 radyal açıklığın optimum pompa performansı için daha uygun olduğu, açıklığın azaltılması durumunda pompa içerisinde akışın olumsuz olarak etkilendiği ve pompada basınç çalkantılarına yol açtığı görülmüştür. Anahtar Kelimeler : Santrifüj pompa, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD), Sonlu Hacimler Yöntemi, Çark-Difüzör etkileşimi, Radyal açıklık etkisi
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PhD THESIS A STUDY OF IMPELLER-DIFFUSER INTERACTION IN A CENTRIFUGAL PUMP Adnan OZTURK DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor Prof.Dr. Kadir AYDIN Year: 2004, Pages: 215 Jury Prof.Dr. Kadir AYDIN Prof.Dr. Beşir ŞAHİN Assoc.Prof.Dr. Osman BABAARSLAN Assoc.Prof.Dr. Ali PINARBAŞI Assist.Prof.Dr. Hüseyin AKILLI In this study, a centrifugal pump with a diffuser which has different radial gaps (20% of impeller radius) and a volute a thickness of 8 mm which is distinct from traditional pumps was investigated numerically with FLUENT package program using Finite Volume Method. Flow was assumed to be three dimensional, viscous, incompressible, turbulent steady and unsteady. The present centrifugal pump has an impeller with five backward curved blades and nine diffuser vanes. The impeller runs at 890 rpm. The centrifugal pump was modeled with various solid modeling programs. The investigations for three-dimensional geometry have been carried out lor 15 different volume flow rates, three different radial gaps and both steady and unsteady flows. The performance curves have been obtained for each gap to observe the effect of different radial gaps on the pump performance. The results were compared with the published experimental results obtained with PIV technique for five different flow rates for a 20% radial gap. On top of that, for the cases of 15% and 10% radial gaps, the flow mechanisms through the impeller and diffuser were numerically investigated. From the present results, it can be concluded that the 20% radial gap is most suitable for the pump and the flow in the pump is affected adversely by decreasing radial gaps and causing pressure fluctuations in the pump.
Benzer Tezler
- Santrifüj pompa çarkındaki akış karakteristiklerinin HAD ve PIV Yöntemi ile incelenmesi
Investigation of flow characteristics in a centrifugal pump impeller by CFD and PIV Method
MUHARREM HİLMİ AKSOY
Doktora
Türkçe
2018
EnerjiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK KÖSE
- Pompaların dinamik analizi
Dynamical analysis of pumps
HAMDİ NADİR TURAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCER TOPRAK
PROF. DR. HALUK KARADOĞAN
- Turbomakinalarda meridyenel düzlemde hız ve basınç dağılımının hesaplanması
Calculation of the velocity and pressure distribution in meridional plane of the turbomachines
İ.MEHMET PALABIYIK
- Sesüstü kompresör çarkı tasarımı
Design of supersonic compressor impeller
BAHUZ CAN OSSO
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN AYDER
- Turbojet motoru kompresör modülü yapısal tasarımı, malzeme ve imalat yöntemi belirlenmesi
Turbojet engine compressor module structural design, material and manufacturing process determination
EYÜP ATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT VURAL