EN
TR
Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu
Abstract
Bu çalışmanın amacı, rulmanlara gelen eksenel kuvvetleri azaltarak rulman ömrünü uzatmak için pompa çarkına açılacak en uygun dengeleme deliğinin belirlenmesidir. Çalışmada eksenel kuvvetlerin azaltılmasının yanı sıra pompa veriminde meydana gelen değişiklikler de dikkate alınmıştır. Bu çalışma için 1480 rpm hız, 350 m³/h debi ve 51 m basma yüksekliğine sahip tek kademeli santrifüj pompa seçilmiştir. Seçilen pompa çarkı üzerindeki dengeleme deliğinin tasarım optimizasyonu, deneysel tasarım metodu ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. HAD analizleri için Ansys Fluent programı kullanılmıştır. Optimum sonuca ulaşmak amacıyla dengeleme deliklerinin çark içerisindeki; delik merkezi açısı, delik çapı, delik merkezi çapı ve adedini belirleyen 4 parametre tespit edilmiş ve Çok Amaçlı Taguchi Yöntemi kullanılarak optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Amaçlar; düşük eksenel yük ve yüksek pompa verimi olarak kabul edilmiştir. HAD sonuçları, varyans analizi (ANOVA) ve sinyal/gürültü (S/N) oranına göre değerlendirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda; delik çapının amaçlar üzerinde en etkili parametre olduğu tespit edilmiştir. Optimum tasarımın; belirlenen dört parametre için sırasıyla 0°, 12 mm, 100 mm ve 6 adet olduğu belirlenmiştir.
Keywords
Supporting Institution
SEMPA POMPA LTD. ŞTİ.
Thanks
Çalışmanın gerçekleştirilmesinde paylaşım ve izin katkılarından dolayı SEMPA Pompa firmasına teşekkür ederiz.
References
- Spence, R., Amaral-Teixeira J. 2009. A CFD Parametric Study of Geometrical Variations on The Pressure Pulsations and Performance Characteristics of A Centrifugal Pump. Computers and Fluids, 38 (6): 1243-1257.
- Shah S. R., Jain S. V., Patel R. N., Lakhera V. J. 2013. CFD for Centrifugal Pumps: A Review of The State-of-The-Art. Procedia Engineering, 51: 715-720.
- Patel M. G., Doshi A. V. 2013. Effect of Impeller Blade Exit Angle on The Performance of Centrifugal Pump. Int J. Emerging Technology and Advanced Engineering, 3 (1): 91-99.
- Tan L., Zhu B., Cao S., Bıng H., Wang Y. 2014. Influence of Blade Wrap Angle on Centrifugal Pump Performance by Numerical and Experimental Study. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 27 (1): 171-177.
- Pavlenko I., Trojanowska J., Gusak O., Ivanov V., Pitel J., Pavlenko V. 2019. Estimation of The Reliability of Automatic Axial-Balancing Devices for Multistage Centrifugal Pumps. Periodica Polytechnica Mechanical Engineering, 63 (1): 52-56.
- Bolade P. S., Madki S. J. 2015. Analysis of Hydraulic Thrusts in Centrifugal Pump to Increase The Bearing Life. International Journal of Engineering Research & Technology, 4 (8): 760-763.
- Budea S. 2015. Axial Balance in Centrifugal Pumps-Back Labyrinth Versus Dorsal Vanes. Hidraulica, 1: 19-24
- Mary B., Cerru F. 2019. Axial Force Modelling and Measurement in A Single Stage Centrifugal Pump. Proceedings of 13th European Conference on Turbomachinery Fluid dynamics and Thermodynamics, 8-12 April, Lausanne.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Publication Date
June 30, 2022
Submission Date
November 2, 2021
Acceptance Date
April 7, 2022
Published in Issue
Year 2022 Volume: 11 Number: 2
APA
Sefacı, S., Babayiğit, O., & Koçak, S. (2022). Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 11(2), 436-448. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.1017804
AMA
1.Sefacı S, Babayiğit O, Koçak S. Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2022;11(2):436-448. doi:10.17798/bitlisfen.1017804
Chicago
Sefacı, Selahattin, Osman Babayiğit, and Saim Koçak. 2022. “Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11 (2): 436-48. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.1017804.
EndNote
Sefacı S, Babayiğit O, Koçak S (June 1, 2022) Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11 2 436–448.
IEEE
[1]S. Sefacı, O. Babayiğit, and S. Koçak, “Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 11, no. 2, pp. 436–448, June 2022, doi: 10.17798/bitlisfen.1017804.
ISNAD
Sefacı, Selahattin - Babayiğit, Osman - Koçak, Saim. “Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 11/2 (June 1, 2022): 436-448. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.1017804.
JAMA
1.Sefacı S, Babayiğit O, Koçak S. Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2022;11:436–448.
MLA
Sefacı, Selahattin, et al. “Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 11, no. 2, June 2022, pp. 436-48, doi:10.17798/bitlisfen.1017804.
Vancouver
1.Selahattin Sefacı, Osman Babayiğit, Saim Koçak. Deneysel Tasarım Yöntemleri İle Bir Santrifüj Pompa Çarkında Dengeleme Deliği Tasarım Optimizasyonu. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2022 Jun. 1;11(2):436-48. doi:10.17798/bitlisfen.1017804