Açısal Hareketli Klapeye Sahip Çek Valflerde Akış Şartlarına Göre Kayıpların Belirlenmesi TÜBİTAK TEYDEB ile 1507 KOBİ Ar-Ge Başlangıç Destek Programı dahilinde yapılan ilk projemiz, "Açılı Çek Valf Geliştirme Çalışmaları" kapsamında başladığımız ve sonra diğer açısal hareketli klapeye sahip çek valftiplerini de kapsayacak şekilde genişlettiğimiz bu çalışma ile; açılısitli (eğik oturaklı) çek valf, tiltingtipi çek valf ve hidrolik frenli tilting tipi çek valf için akış analizleri, testler ve gerekli hesaplar kullanılarak bir hesap yordamı hazırlanmıştır. Bu hesap yordamı kullanılarak, müşterinin çalışma koşulları-akış şartlarına göre, kullanılacak çek valfin hat üzerinde getireceği yük hesaplanmakta ve gerektiğinde vana kayıplarının sınırlanması için önlemler alınmaktadır. Analizlerle bulunan akış katsayısı, K,, direnç katsayısı, C,, ve hidrolik tork katsayısı, C 1 , değerleri kullanılarak hazırlanan bir Excel 2007 dosyasındaki hesaplarla; verilen akış değerlerine ve çek valf tipine göre klapenin açılma açısı ve çek valfin hat üzerine getireceği yük (mSS olarak kayıp) hesaplanmaktadır. Çek valfkayıbının sınırlanmasının gerektiği durumlardakarşı-ağırlık büyüklüğü ve/veya ağırlık kolu pozisyon ve boyu ile oynanarak gerekli kayıp değerleri elde edilebilmektedir. Ayrıca kullanıcılara, klapenin açılmaya başlayacağı minimum basınç farkı, vanayı tam açık konuma getirecek minimum debi gibi değerler de verilmektedir. 1. Giriş Firmamız bünyesinde oluşturulan Ar-Ge Mü dürlüğünde, halen imal edilen ürünlerle yeni ürünlerin proje bazında ele alınarak araştırma, geliştirme ve tasarım faaliyetlerinin yürütülmesi öngörülmüştür. Bu proje faaliyetlerinde; parça, ürün ve döküm kalıpları tasarımlarında katı modelleme yapılmakta ve bu amaçla AUTODESK lnventor Pro 201 1 yazılımı kullanılmaktadır. Tasarım geliştirme faaliyetleri, parça ve ürün (asamble) bazında gerçekleştirilen yapısal ve akış simülasyonları ile yapılan analiz ler neticesinde elde edilen sonuçlara göre akış Şekil 1. Ar-Ge test düzeneği. 138 Tesisat Dergisi Sayı 188 - Ağustos 2011 ortamı ve ürün yapısının eniyilenmesi (optimi zasyonu) yolu ile gerçekleştirilmektedir. Yapısal analizlerde (structural analysis), ANSYS Mechanical Workbench 12.1 yazılımı kullanılmaktadır. Parça ve/veya ürün üzerin deki kritik yüklenmelere göre oluşan gerilimlerin ve emniyet katsayılarının büyüklükleri ve dağılımları ile deformasyonların şekil, büyüklük ve dağılımları kontrol edilmektedir. Böylece öngörülen dayanım değerlerine sahip ürünün en az malzeme kullanımı ile elde edilmesi ger çekleştirilmeye çalışılmaktadır. M. Tunç GÜNEŞ ÖZ-KAN Makina Elemanları San. ve Tic. Ltd. Şii. Ozgiır MERT ÖZ-KAN Makina Elemanları San. ve Tic. Ltd. Şti. Dr. Şevket Cihangir ÖZCANLI İYTE Makina Mühendisliği Bölümü ------- HAD (hesaplamalı akışkanlar dinamiği - CFD) analizleri yapılarak, bir ürünün akışa karşı direncini azaltmak ve böylece çalışan sis temlerde, sistem içi enerji kayıplarını en aza indirmek; bir ürün ailesine ait tüm ürünlerde (örneğin farklı basınç sınıfı veya çaplardaki kelebek vanalar) aynı/benzer akış karakteris tiklerini elde etmek hedeflenmektedir. HAD analizleri için CFDesign 2011 ve ANSYS CFD Flo 12.l yazılımları kullanılmaktadır. Yapılan analizlerin testlerle desteklenerek doğ rulanması amacı ile, Ar-Ge amaçlı bir test düzeneği kurulmuştur (Şekil 1). Söz konusu test düzeneğinde, DN250 çapa kadar vanalar PN16 basınç sınıfına kadartestedilebilmektedir. Test düzeneğinde akış, 4 bar - 540 m 3/h - 90 kW kapasiteli ve frekans konvertörü ile sürülen bir pompa ile sağlanmakta, debi, çeşitli noktalar da basınç, akışkan sıcaklığı, vana klapesinin açısal ve doğrusal pozisyonu, vibrasyon ve istenen vana komponentlerinde, deformas-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=