Santrifüj Pompa Tasarımında Sayısal Yöntemlerin (HAD/CFD) Kullanımı

Santrifüj pompalar mühendislik alanında yaygın olarak kullanılan ürünlerdir. Kullanım alanlarına göre çok farklı parametre içermektedir. Tasarım aşamasında ise farklı debiler, basma yükseklikleri için bir çok dizayn parametresi oluşturulması gerekmektedir. Teknolojinin gelişmesi ile birlikte bilgisayar destekli programların tasarım sürecinde kullanımı yaygınlaşmıştır. Bu sayede hem zamandan tasarruf sağlanmakta hem de maliyet azaltılmaktadır. Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) veya yabancı dilden alıştığımız şekliyle CFD analizleri pompa tasarımında oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Ürün tasarımı yapıldıktan ve katı model oluşturulduktan sonra analiz programları kullanılarak pompa içindeki sayısal analizler yapılabilir. Burada deneysel metotlara göre en önemli olan avantaj ise parametrelerin sınırsız sayıda değiştirilebilir olmasıdır. İstenilen değerler elde edilinceye kadar süreç devam ettirilebilir. Bilgisayar yardımıyla elde edilen bilgiler ışığında üretim ve kullanım süreçlerine geçilebilir. Bu çalışmada örnek bir santrifüj pompa ele alınarak sayısal analiz adımları sırasıyla açıklanmıştır. Program içinde kullanılan yöntem ve kabuller genel literatür bilgisine göre ele alınmıştır. Uygulanacak yöntemler sınırsız olup istenildiği takdirde farklı yollar ile çözüm ağları genişletilebilir.
Anahtar Kelimeler:

Santrifüj Pompa, Tasarım, HAD/CFD

The Usage of Numerical Methods (HAD/CFD) in The Design of Centrifugal Pumps

Centrifugal pumps are widely used products in engineering field. It contains many different parameters according to the usage areas. At the design stage, many design parameters must be created for different flow rates and pump heads. According to the development of technology, the use of computer aided programs in the design process has become widespread. In this way, time is saved and cost is reduced. Computational Fluid Dynamics (HAD) or CFD analysis, as we are used to in a foreign language, is quite widely used in pump design. After product design and solid model generation, numerical analysis in the pump can be performed using analysis programs. The most important advantage over experimental methods is that the parameters can be changed in an unlimited number. The process can be continued until the desired values are obtained. In the light of the information obtained with the help of a computer, production and use processes can be switched. In this study, a sample centrifugal pump is considered and the numerical analysis steps are explained respectively. The methods and admissions used in the program are considered according to general literature knowledge. The methods to be applied are unlimited and solution networks can be expanded by different ways if wanted.

___

  • Nataraj, M., Ragoth Singh, R. Analyzing pump impeller for performance evaluation using RSM and CFD, Desalination and Water Treatment, 1-10, 2013.
  • Parlak, Z. 2016. En uygun çark tasarımı ile bir santrifüj pompa performansının iyileştirilmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bil Der, Cilt 20, Sayı 3, 667-676.
  • Jin, J., Fan, Y., Han, W., Hu, J. 2012. Design and Analysis on Hydraulic Model of The Ultra -low Specific-speed Centrifugal Pump, Procedia Engineering, 31, 110 – 114.
  • Bacharoudis, E.C., Filios, A.E., Mentzos, M.D., Margaris, D.P. 2008. Parametric Study of a Centrifugal Pump Impeller by Varying the Outlet Blade Angle, The Open Mechanical Engineering Journal, 2, 75-83.
  • Karamanoğlu Y., Mobedi M., Ertöz A.Ö. 2006. Pompa Tasarımının Gelistirilmesinde Hesaplamalı Akıskanlar Dinamiğinin Kullanılması, Tesisat Mühendisliği Dergisi, 91, 46-55.
  • Şenol G.K., Karakuş C. 2017. Pompa ve Pompaj Sistemlerinde Enerji Tasarrufu Uygulamaları, Mühendis ve Makina, 58, 687, 1-16.
  • https://grabcad.com/library/tag/pump: son erişim tarihi:01.04.2021
  • https://www.engineeringtoolbox.com/water-density-specific-weight-d_595.html: son erişim tarihi:01.04.2021
Mühendis ve Makina-Cover
  • ISSN: 1300-3402
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1957
  • Yayıncı: TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI
Sayıdaki Diğer Makaleler

Yangın Söndürme İçin Alternatif Bir Tasarım: Akıllı Yangın Söndürme Bombası

Murat TOPTAŞ, Mehmet YILMAZ

Sürtünme Karıştırma Prosesi ile Elde Edilen Yüzey Metal Matrisli Kompozitlerin Mekanik Özelliklerini Geliştiren Çoklu Mekanizmalar

Gökçe Mehmet GENÇER

Biyokömür-Soma Kömür Karışımlarının Oksiyanma Koşullarında Birlikte Yakılmasının Deneysel İncelenmesi ve Emisyonlar Üzerindeki Etkileri

Babak KEIVANI, Hayati OLGUN, Aysel T. ATİMTAY

Farklı Saçak Tiplerine Sahip Yarı Küresel Çatılar Üzerinde Basınç Dağılımlarının İncelenmesi

Yücel ÖZMEN, Tekmile CÜREBAL, Aleyna AĞIRMAN KALCA

Santrifüj Pompa Tasarımında Sayısal Yöntemlerin (HAD/CFD) Kullanımı

İsmail OVALI, Öner ATALAY, Ege YILMAZ

SiCP/A356 Kompozitinin Aşınma Direncine Ultrasonik Dövme İşleminin ve Yaşlandırma Sertleşmesinin Etkilerinin Karşılaştırılması

Gökçe Mehmet GENÇER, Coşkun YOLCU, Fatih KAHRAMAN, Melih BELEVİ

Farklı Fiber Dizilimlerine Sahip Kompozit Levhalar Üzerinde Nem ve Sıcaklık Etkisi

Gurbet ÖRÇEN, Engin KOYUN

Helikopterlerde Kullanılan Bir Piston-Prop Motorun Enerji, Ekserji, Termoekolojik, Sürdürülebilirlik, Termoekonomik ve Eksergoekonomik Performans Analizleri

Halil Yalçın AKDENİZ

Kısıtlı Mühendislik Problemlerinin Karşılaştırmalı Ağırlık ve Maliyet Optimizasyonu

Aybike ÖZYÜKSEL ÇİFTÇİOĞLU

Sandviç Kompozit ve Metal Plakalar ile Oluşturulan Tek Bindirmeli Yapıştırma Bağlantılarının Mekanik Özelliklerinin Deneysel ve Nümerik Yaklaşım ile Belirlenmesi

Engin ERBAYRAK