Tesisat Dergisi 216. Sayı (Aralık 2013)

MAKALE 100 Tesisat Dergisi Say× 216 - Aral×k 2013 Gedik Üniversitesi Meslek Yüksekokulu, ústanbul KSB Pompa Armatür Sanayi ve Ticaret A.û., Ankara Tuna USLU Gizem AKÇAL Pompa sistemlerine ve pervanelere zarar veren etkenlerin baü×nda kavitasyon gelmektedir. Bu çal×ümada kavitasyonun oluüumu ve aü×nd×r×c× etkileri özetlenerek, pompa ve çarklardaki y×pranmay× azaltmaya yönelik pratik ve teknik önerilerde bulunulmaktad×r. Ayr×ca çal×ümada, boru ve pompa sistemlerinin tasar×m ve en iyileütirmesinde kullan×lan kalite, enerji verimliliùini artt×rmaya yönelik deneysel çözüm yöntemleri aktar×lmaktad×r. Deney tasar×m× yaklaü×m×, boru ve pompa sistemlerinin fizibilite çal×ümalar×nda kullan×lan enerji verimliliùine yönelik yöntemlerin baü×nda yer almaktad×r. Anahtar Sözcükler: Pompa sistemleri, kavitasyon, enerji verimliliùi, deney tasar×m× Pompa Sistemlerinde ve Pervanelerde Kavitasyon: Enerji Verimliliùinin Pratik, Teknik ve Deneysel Yöntemlerle Optimizasyonu 1. Giriü Günümüzde pompa sistemleri, dünyadaki elektrik enerji ihtiyac×n×n yaklaü×k olarak %20 ’sini talep etmektedir (Ref.1). Pompa sistem- lerinin ana eleman×, elektrik motorunu ve hid- rolik pompay× içeren pompa birimidir. Üretim sektöründe pompalar, endüstriyel sistemin elektrik kullan×m×n×n %27’sine karü×l×k gel- mektedir (Ref.2). Genel tan×m× ile pompalar, ak×ükanlara kinetik enerji saùlayan makinelerdir. Bu kinetik enerji sayesinde ak×ükan×n bir yerden baüka bir yere taü×nmas×, ak×ükan×n bas×nçland×r×lmas× gibi birçok kazan×m elde edilmektedir. Kullan×m alanlar×na ve ihtiyaçlara göre bir çok pompa çeüidi vard×r. Bunlardan baül×calar× diüli pompalar, pistonlu pompalar, diyaframl× pompalar ve santrifüj pompalard×r. Pompalar×n çok büyük bir k×sm× endüstride kullan×lmakta- d×r, içlerinde en yayg×n kullan×ma sahip olan pompa tipi ise maliyetinin de daha düüük ol- mas× sebebi ile santrifüj pompalard×r. 2. Santrifüj Pompa Bir santrifüj pompa gövde, çark, mil gibi ana parçalardan oluüur. Pompan×n hareketli k×- s×mlar× çark× ve milidir. Santrifüj pompalar tek kademeli, difüzör (kademeli), kendinden emiüli, türbin tip, inline tip, blok tip gibi baül×ca di- zayn üekillerine sahiptir. Kullan×m yerlerine ve uygunluùuna göre devir daim pompas×, kazan besi pompas×, drenaj, dalg×ç, ×s×tma-soùutma, çamur pompas× gibi oldukça yayg×n ve kapsaml× proses ihtiyaçlar×na cevap verebilmektedir. Santrifüj pompalar×n çal×üma prensibine k×sa- ca deùinecek olursak pompa, emme taraf×n- dan ald×ù× ak×ükana, içerisindeki belli bir devir- de dönmekte olan çark kanatlar× yard×m× ile h×z ve dolay×s×yla kinetik enerji kazand×r×r. Oluüan bu enerji vas×tas×yla ak×ükan, pompan×n bas- ma taraf×na doùru santrifüj kuvveti ile iletilir. Buna merkezkaç kuvveti de denmektedir. Bu üekilde h×z kazan×m× saùlanarak pompan×n sürekli olarak ak×ü oluüturmas× mümkün hale getirilmiü olur. 3. Pompada Kavitasyon Pompan×n emme hatt×ndaki bas×nc× düüüktür ve bu sebeple ak×ükan×n buharlaüma noktas× daha aüaù× seviyelere inebilir. Bu durumda eùer emme hatt×ndaki bas×nç, ak×ükan× s×v× halde tutamayacak kadar az olursa ak×ükan pompa içerisine bir miktar hava kabarc×klar× ile beraber girer. Devam×nda basma hatt×nda oluüan bas×nç art×ü× ile birlikte hava kabar- c×klar×n×n aniden yoùunlaümas× neticesinde Resim 1. Kabarc×ù×n Çökmesi ve Kavitasyon