Tesisat Dergisi 116. Sayı (Ağustos 2005)

Prof.Dr. (ahit Özgür İTÜ Makina Fakültesi 1948 yılında İTÜ Makina Fakültesi 'nden Y Mühendis olarak mezun oldu. 1954'te Makina Fakülıesi'nde doçent oldu. 1960'ta Paris Üniversitesi Sorbonne'den Dr. Mühendis ünvanını aldı. 1963 yılında İTÜ'de profesör oldu. 1970-73 yılları arasında Makina Fakültesi Dekanlığı görevini yüriiffü. 1972-76 Agard Fluid Dynaınics Panel Üyeliği, 1974-78 TÜBİTAK Mühendislik Araş tırma Grubu Üyeliği, 1980-91 yılları arsında ise İTÜ Yabancı Diller ve İnki/ap Tarihi Böliiın Başkanlığı yaptı. Ayrıca Eneıji Anabilim Dalı, Hidromekanik ve Hidrolik Makinalar Anabilim Dalı Başkanlık/arı ve Enerji Uygar Merkezi Müdürlüğü görevlerinde bulundu. 1991 yılında emekli oldu. Halen editörlük yapmakta ve lisans üstü ders vermektedir. Yard. Doç. Dr. Levent Kavurmacıoğlu İTÜ Makina Fakültesi Lisans eğitimini 1985 yılında }Tü Makina Fakültesi'nde tamamladı. Yüksek lisansını yine aynı üniversitede l 988'de bitiren Kavurınacıoğlu, 1995 yılında doktora yaptı. Halen yardımcı doçent doktor olarak görev yapmakta olan levent Kavurmacıoğlu, akışkanlar mekaniği, ölçme değerlendirme konularında ders vermektediı: ÖZET___ __, Bir rotodinaınik pompanın beslediği boru hallı ve yüksekteki bir depodan oluşan sistemde elekırik cereyanıııııı ani olarak kesilmesi halinde oluşan su darbelerini değerlendirmek için çeşitli hesap yolları geliştirilmiştiı: Gelişıirilıniş olan ınaleınaıik model geniş kapsamlı bir analize imkan verir niıeliktediı: Şimdiye kadar bıı bağlamda en ıehlikeli sıı darbelerine neden olabileceği varsayılan, tam saıırrifiij pompalar göz önüne a/ınmışııı: Bu çalışmada Heliko-santrifiij ve eksene/ pompalar ile donaıılınış sisıem/er de göz önüne alınarak özgül hızın eıkisi belirıilıııeye ça/ışdmıştır. Pompa çıkışındaki maksimum basınç bakımıııdan en kriıik halin lam santrifiij pompa ile donaıılmış tesislerde oluştuğu varsayımı leyi! edilmiş, ancak minimum basınç bakımıııdan, bıı varsayımın ram doğru olmadığı saptanmıştır. Dönen ki/lelerin ataler etkisinin hissedilmediği limiti belirleyen boyuısıız volan sayısıııııı sıı kolonunun rijitliğine göre değişimleri özgül hızları farklı üç pompa ripi için kıyaslamalı şekilde gösterilnıişliı: ---~ 170 Pompalı Tesislerde Özgül Hızın Su Darbeleri •• Uzerinde Etkileri 1. Giriş En basit bir pompa tesisi, pompa ile birlikte bir boru hattı ve belirli bir yükseklikteki depodan oluşur. Böyle bir sistemde enerjinin ani kesintiye uğraması durumunda eğer özel önlemler alınmamış ise, pompa çıkı ş ı nda ve boru hattının kritik noktalarında tehlikeli sayı labilecek su darbeleri oluşabilir. Tesisin her noktasında su darbelerinin sebep olabileceği maksimum ve minimum basınçların tahmini tesisi tasarlayan mühendisin ana problemlerinden biri olduğu gibi mühendislik bilimi için de klasikleşmiş bir uğraş alanı olmuştur. Problemi çözmek için çeşitli yaklaşımlar denenmiş olup bu uğraşlar sonunda grafik, cebrik ve yarı analitik metotlar ge lişti rilmiş ve bunlara dayanarak mühendislerin pratik olarak ku llanabileceğ i abaklar hazırlanmıştır. Son 25 yılda geliştirilen karakteristikler ve sonlu farklar metotları , bilgisayar yardımı ile tesisin istenen nokta s ında , istenen andaki basıncın hesaplanması nı mümkün kı lm ı ştır. Ancak standartlaşan bu yeni metotla da bir simülasyon yapmak ve çeşitl i faktörlerin etkilerini sistematik bir şekilde ortaya koymak, parametrelerin çokluğu yüzünden gayet zordur. Yazarlar ve arkadaşların ın daha önce gelişti rdikleri boyutsuz faktörlere dayanan programlamalar sayesinde böyle bir simülasyon kolaylaşmış durumdadır (Ref. 1, Ref.2). Bu metot, ayrıca boru sürtmesinin göz önüne al ındığı hallere ve hava kazanl ı sistemlere uygulanacak şekilde genişletilmiştir (Ref. 3). Bu çalışmada söz konusu programlar kullanılarak pompanın hidrolik benliğini temsil eden özgül hızın, pompa çıkışındaki basınç değişimi üzerindeki etkileri ortaya konacaktı r. 2. Ana Denklemler ve Boyutsuz Katsayılar Başlang ı ç ve sınır şartları bilindikten sonra geliştiri lm iş olan program yardımı ile her ne kadar sistemin herhangi bir kesitindeki bası nç ve debi hesaplanabiliyor ise de, biz bu çalışma çerçevesinde yalnızca çıkış kesitindeki maksimum ve minimum bas ınçlarla ilgilend iğimiz için zaman, faktörü ve kesitin boru içindeki yerini belirten uzaklık denklemlerde yer almayacaktı r. Buna göre, en genel halde pompa çıkışındaki maksimum bası nç Hmaks ve minimum basınç Hmin aşağ ı dak i parametrelerin birer fonksiyonu olacaktı r: t Pompanın nominal çalışma debisi Q0 , t Statik basma yüksekliği H0 , t Boru uzunluğu L, t Boru çapL D, t Boru et kal ınl ığ ı ve boru malzemesinin elastiklik modülü, t Suyun hacimsel sıkışma modülü, t Pompa rotorunun açısal hızı Q 0 , t Rotorun atalet momenti i, t Boru kayıp katsayısı A, t Pompanın verim 110 , t Pompanın tüm karakteristik eğrileri. Boyutsuzlaştırma tekniği ile parametrelerin sayısı azaltılarak, maksimum ya da minimum basınç değeri boyutsuz formda genel olarak şu şekilde ifade edilebilir: h maks = F/2 P, X, N) h ,,,;,, = F/2 p, X, N) (1) Burada kullan ılan boyutsuz büyüklüklerin tanımları şöyledir: hmaks = Maksimum basınç oranı Hmaks =--- (2)

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=