Santrifüj pompa fanlarının döküm simülasyonu
Solidification modelling of centrifugal pump impeller
- Tez No: 384902
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET NİYAZİ ERUSLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 208
Özet
Santrifüj pompa fanları, pompaların temel iki karakteristiği olan debi ve basınç üzerinde çok önemli etkiye sahip kritik parçalardır. Günümüzde pompa fanları, hedeflenen debi ve basınç değerlerini sağlayacak şekilde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yazılımları kullanılarak tasarlanmaktadır. HAD yazılımları, fan kanatları üstünde akan sıvının basıncını dengeleyecek ve kayıpları minimuma indirecek fan geometrisini tasarlamak için kullanılan yazılımlardır. HAD kullanarak geliştirilen bu tasarımlar, genelde hedeflenen debi ve basınç kriterlerini sağlayan ancak kolay ve ekonomik döküm üretiminden uzak geometrilerdir. Döküm aşamasından önce ise pompa tasarım ve dökümhane mühendisleri, pompa tasarım kriterlerini kaybetmeden, fan döküm ekonomisini daha verimli hale getirecek küçük tasarım değişikleri üzerinde çalışmaktadırlar. Döküm verimini artırıp düşük maliyetli fan üretimini sağlayacak, bu küçük tasarım değişiklerinin, besleyici sayısı ve hacminin bağlı olduğu katılaşma süresi ve düzenini nasıl etkilediğini bilmek önemlidir. Bu sebepten, döküm geometrisi içinde katılaşma konturlarının bilinmesi, doğru besleme yollarının ve besleyici sayısının belirlenmesi için bir gerekliliktir. Katılaşma analizlerinde kullanılan, iki ve üç boyutlu ısı transfer denklemlerinin klasik ısı transfer yaklaşımlarıyla çözülmesinde karşılaşılan problemler, çözümü gittikçe artan bir şekilde daha gelişmiş analizler yapabilen Sonlu Farklar Metodu (SFM), Sonlu Elemanlar Metodu (SEM) ve Sonlu Hacimler Metodu (SHM) gibi sayısal metotlara kaydırmıştır. Bu tezde, AISI 1016, AISI 304 ve AISI 316 çelik döküm santrifüj pompa fanlarının katılaşması, sonlu Hacimler Metodu kullanan Ansys CFX yazılımı kullanılarak modellenmiştir. Bu tezde, AISI 1016, AISI 304 ve AISI 316 çeliklerin yaş kum, üretan ve kabuk kalıp-maça içine yapılan dökümlerinin katılaşması ve devamında soğuması Ansys CFX kullanılarak 3 boyutta modellenmiştir. Fan, kalıp, maça ve soğutucuda izotermal sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Döküm sıcaklığının, soğutucu kullanımının, kalıp yoğunluğunun, değişik kalıp-maça malzemelerinin ve alaşımların katılaşma süresi ve düzenine olan etkilerini analiz edecek genel bir model oluşturulmuştur.
Özet (Çeviri)
Obtaining the solidification order and contours in cast geometries is a necessity to know the last location(s) to solidify in order to define the correct feeding path and the number of risers. This study presents three-dimensional simulation of transient heat transfer within an impeller, made of AISI 1016, AISI 304 and AISI 316 steels, poured and solidified in green sand, shell and urethane mold and core medium, by using ANSYS CFX. The 3-D solidification contours of the impeller as well as isothermal lines in core and mold media have been obtained. The effects of pouring temperature, use of different chills, density of the mold, different mold/core materials and different alloys on the solidification times were studied and a standard model for the analysis of solidification by using Ansys CFX was developed.
Benzer Tezler
- Endüstriyel işletmelerdeki soğutma kulelerinin pompa ve aksiyel fanlarının enerji verimliliğine etkisi
Effect of pump and axial fans of cooling towers in industrial facilities on energy efficiency
DENİZ KOPARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiKocaeli ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHARREM EYİDOĞAN
- Tam santrifüj pompalarda tek, iki ve çok kanatlı kapalı ve yarı açık fanlarda geometrik benzerlik bağıntılarının teorik ve deneysel yollarla mukayesesi
Başlık çevirisi yok
YAŞAR ÖZÜDOĞRU
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Makine MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAŞAR PANCAR
- Tam santrifüj pompalarda yarı açık fanlarda ara kanatçık ilavesinin pompa performansına etkisi
The Effect of adding secondary blade to pump performance in centrifugal pumps
ESRAH ÖNEN (GÖRAL)
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR PANCAR
- Tam satrifüj pompalarda, kapalı ve yarı açık fanlarda ara kanatçık ilavesinin pompa performansına etkisi
Başlık çevirisi yok
KEMAL TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Makine MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAŞAR PANCAR
- Santrifüj pompa deney seti geliştirilmesi ve bir santrifüj pompanın karakteristik eğrilerinin elde edilmesi üzerine bir araştırma
Development of centrifugal pump experiment set and eveluation of centrifugal pump characteristics
AHMET UYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. TUNÇ ÖZCAN