Santrifüj pompada çark - difüzör etkileşimi üzerine bir çalışma

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