Hidrofor rotor tasarım parametrelerinin pompa performansına etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of vertical multistage pump rotor design parameters on pump performance
- Tez No: 941350
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ANIL BAŞARAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 163
Özet
Günümüzde enerji kaynaklarının hızla tükenmesi, çevresel sorunları ve sürdürülebilirlik kaygılarını beraberinde getirmektedir. Bu kapsamda, gündelik yaşantıda yaygın olarak kullanılan pompaların enerji tüketimleri dikkat çekmektedir. Pompalarda performansı doğrudan etkileyen en kritik bileşenlerden biri çark (rotor) yapısıdır. Bu tez çalışmasında, performans artırmak amacıyla hidrofor pompa için yeni çark tasarımları gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında, 5 ila 8 arasında değişen ana kanat sayısının ve ara kanat ilavesinin (ana kanat boyunun %25, %50 ve %75 oranlarında) pompa çarkının verimine etkileri incelenmiştir. Bu çerçevede, ilk olarak 15 yeni çark tasarımı sunulmuş olup, yeni çark tasarımları ve mevcut çark için pompanın en verimli çalışma noktasında tekil çark simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Ardından, en yüksek verim değerine sahip yeni tasarım çark ile mevcut çark, hidrofor pompaya ayrı ayrı entegre edilerek, pompa içindeki performansları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu karşılaştırmalı simülasyonlar, deneysel verilerle doğrulanmış bir nümerik model kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Tekil çarklara ait nümerik simülasyonlar sonucunda, tüm tasarımlarda %75 ara kanat ilavesinin basma yüksekliği ve verimliliği iyileştirdiği görülmüştür. Ara kanat ilavesi ile en yüksek verimlilik değeri %95,43 ile 7 ana ve %75 ara kanatlı tasarımda elde edilmiştir. Bu yeni tasarım çarkın, mevcut çarka göre basma yüksekliğinde %18,15 ve verimde %1,38 artışa neden olduğu sonucuna varılmıştır. Pompa simülasyonlarında ise yeni tasarım çark basma yüksekliği açısından avantajlı sonuçlar sunarken verim değerinde mevcut çarka kıyasla düşüş gözlemlenmiştir. Bu durumun temel sebebinin çark-difüzör uyumu olduğu ve yeni çark tasarımlarının difüzör ile ele alınması gerektiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Nowadays, the rapid depletion of energy resources brings about environmental problems and concerns about sustainability. In this context, the energy consumption of pumps, which are widely used in daily life, has gained significant attention. One of the most critical components influencing pump performance is the impeller. In this thesis, new impeller designs were developed for a vertical multistage pump to improve performance. The study investigates the effects of varying the number of main blades (from 5 to 8) and adding splitter blades at lengths of 25%, 50%, and 75% of the main blade length on impeller efficiency. To this end, 15 novel impeller designs were generated. Single impeller simulations were performed for the existing and the 15 new impeller designs at the pump's best efficiency point. Then, the most efficient new impeller design and the existing one were individually integrated into the vertical multistage pump, and their performances were comparatively analyzed. These simulations were performed using a numerical model validated with experimental data. The numerical results of the single impeller simulations revealed that the addition of splitter blades at 75% of the main blade length improved both the head and efficiency in all designs. The highest efficiency of 95.43% was observed in the 7-main-blade design with splitter blades at 75% of the main blade length. Compared to the existing impeller, this new design resulted in an 18.15% increase in head and a 1.38% increase in efficiency. In the pump simulations, the new design impeller showed superior head performance but a lower efficiency compared to the existing impeller. It has been determined that the fundamental reason for this situation is the impeller-diffuser compatibility, and new impeller designs should be addressed together with the diffuser.
Benzer Tezler
- Pompa jetli su altı araçları için optimizasyon temelli tasarım metodolojisi geliştirilmesi
Development of an optimization-based design methodology for underwater vehicles with pump jets
EFECAN OĞUZ DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ORAL ÜNAL
- Hidrofor sistemlerinde optimizasyon
Başlık çevirisi yok
MURAT GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM GENTEZ
- Hidrofor sistemlerinde kontrol mekanizmasıyla enerji tasarrufu
Energy saving with control mechanism in hydrophor system
EREN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN KAAN EROL
- Mekatronik tabanlı bir hidrofor sistemi analizi
Analysis of a mechatronic based hydrofor system
ERSİN ÜRESİN
- Hidroforların ve hidrofor sistemlerinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
ATİLLA ODABAŞI
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM GENTEZ