Hidroelektrik tesislerde denge bacası salınımı ve su darbesinin bilgisayar ile hesabı
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 33639
- Danışmanlar: PROF. DR. M. SALİH KIRKGÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1993
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
80 ÖZET Hidroelektrik tesislerde suyun rezervuardan bir tünel aracılığı ile alınarak cebri borulara iletilmesi durumunda, genellikle tünelle borunun birleşim yerinde denge bacası yapılması yoluna gidilir. Böylece türbinlerdeki ani yük değişimlerinde cebri boru alt uçlarından başlayarak hazneye doğru gelişen aşırı basınç dalgalarının iletim tüneline zarar vermesi önlenmiş olur. Bu olay sırasında denge bacasındaki su seviyesinde değişmeler meydana gelir. Bu seviye değişimleri kütle halinde salınım şeklinde sürtünme tesirleri ile sönümlenene kadar periyodik olarak devam eder. înşa edilecek denge bacasının tipinin ve boyutlarının belirlenmesi için salınınım detaylı bir şekilde incelenmesine ihtiyaç duyulur. Cebri borunun ekonomik bir şekilde projelendirilmesi için de su darbelerinin değişik kapanma/açılma sürelerine göre boru boyunca dağılımının belirlenmesi gerekir. Çoğu durumlarda denge bacası salınımını idare eden diferansiyel denklemlerin doğrudan integrasyonu mümkün olmamaktadır. Bu nedenle sayısal metodlarla adım adım integrasyon yoluna başvurmak gerekir. Bu gibi sayısal çözümlerde bilgisayar kullanılması bir zorunluluk halini almaktadır. Aynı durum su darbesini idare eden denklemler için de sözkonusudur. Bu çalışmada denge bacası salınımını idare eden81 denklemlerin sonlu farklar yaklaşımı yazılarak, geliştirilen bilgisayar programı yardımıyla salınım değerleri değişik denge bacası tipleri ve kapanma/açılma sürelerine göre hesaplanmış ve sonuçlar grafikler halinde sunulmuştur. Diğer yandan cebri boruda meydana gelen su darbeleri diferansiyel denklemlerine karekteristikler metodu uygulanmış ve belirli zaman aralıklarında bilgisayar programı yardımıyla adım adım integrasyon yapılarak cebri boru boyunca dağılımı değişik kapanma/açılma sürelerine göre hesaplanmıştır. Denklemlerin çözümünde boru başlangıcında sınır şartı olarak zaman içerisinde su seviyesi değişken olan denge bacası alınmıştır. Böylece birbiri ile bağlantılı olan bu iki olay birlikte düşünülmüştür. Boru sonunda sınır şartı olarak da vana açılma/kapanma prensibi esas alınmıştır. Yersel yük kayıplı denge bacaları inşa etmek salınımı daha etkin sönümlemek bakımından ekonomik olmaktadır. Denge bacasındaki su seviyesi değişiminin su darbesi üzerinde önemli bir etkisi olmamakta, fakat sınırların geometrisini değiştirdiğinden dolayı denge bacası gözönüne alınmalıdır. Türbin vanasının açılma/kapanma sürelerinin salınım ve özellikle su darbesi üzerinde önemli derecede etkisi olmaktadır. Ani yük değişimlerinde daha büyük genlikte salınımlar ve daha büyük değerlerde su darbeleri oluşmaktadır.
Özet (Çeviri)
82 SUMMARY Surge chamber in hydroelectric plants are generally constructed at the intersection of tunnel used for carrying water from reservoir to the penstock. So, the excessive pressure loads or waterhammer resulting from the sudden change in the operation conditions of turbines will not damage the tunnel and will be taken care of by the surge chamber. When this phenomenon is taking place, the water level in the surge chamber changes. These changes in the water level continue periodically until the mass oscillation is damped out by the friction. It is necessary to determine the nature of this mass oscillation for the design of surge chamber. Also, for an economic design of penstock the distribution of waterhammers as a function of operation time needed for the valve must be determined. In most cases, the integration of the differential equations of oscillation is not possible; therefore, solutions can be obtained by numerical methods. The use of computers for this purpose is very helpful as well as for the analyses of differential equations of waterhammers. In this study, for different types of surge chambers and the time needed for closure/opening of the valve, a computer program to solve the differential equations representing surge chamber oscillation was developed. The related calculations and graphics are also presented. Furthermore, the characteristics method was used to solve the83 differential equations of waterhammers along the penstock for different closure/opening time at required time intervals was calculated by the computer program. Variable head surge chamber is considered for the boundary conditions of the penstock at its upstream end. So, both the oscillation and waterhammer effects are taken into account simultaneously. At the downstream end of the penstock, conditions of closure/opening of the valve are assumed as boundary conditions. The design of surge chambers with high dumping resulting from local energy losses helps in obtaining an economic solution. Water level changes in the surge chamber do not have a significant effect on the waterhammer, but they effect the overall geometric boundaries. Therefore the surge chamber must be taken in to account. The duration of time needed for the closure or opening of the valve significantly influences both the oscillations and waterhaminers. In case of sudden load changes, higher amplitudes in oscillations and higher increases in pressure values are obtained.
Benzer Tezler
- Hidrolik enerji tesislerinde optimum denge bacası formunun teorik ve deneysel olarak araştırılması
Theoretical and experimental investigation of optimum surge tank forms in hydroelectric power plants
TARIK EFE KENDİR
- Dereli (Giresun) baraj yeri ve göl alanının mühendislik jeolojisi ve çevre kayaçlarının jeomekanik özellikleri
Başlık çevirisi yok
SUAT BOYNUKALIN
- Baraj ve sulama projelerinde ölçme-kamulaştırma sorunları ve çözüm önerileri
Measuring – expropriation problems and solve suggetions on the dam and irrigation projects
LOKMAN GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Jeodezi ve FotogrametriGümüşhane ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF AŞIK
- Türkiye'de kamu iktisadi teşebbüsleri gelişimi-hukuki yapısı özelleştirme çalışmaları
Başlık çevirisi yok
MİNE ÖZAYDINLIK
- Hidroelektrik santrallerde iş sağlığı güvenliği sorunları ve çözüm önerileri
Occupational health and safety problems and solution suggestions in hydroelectric powerplants
SERKAN KARSLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiHitit Üniversitesiİş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE HAN TOZLU