pompaakademisi

  • Yazıtipi boyutunu arttır
  • Varsayılan yazıtipi boyutu
  • Yazıtipi boyutunu azaltır
Reklam
Anasayfa 1. Temel Kavramlar 1.15. Kayıplar 2 - Yerel Kayıplar

1.15. Kayıplar 2 - Yerel Kayıplar

e-Posta

Bir pompaj tesisi pompanın dışında borulardan ve tesisat elemanlarından oluşur. Tesisat elemanları akışı bozarak kayıplara sebep olurlar. Makale 1.14’te borularda oluşan kayıpları görmüştük. Bu yazıda da tesisat elemanlarında oluşan yerel kayıplara göz atacağız. Bu şekilde bir pompaj tesisindeki kayıpların tamamını hesaplayıp pompa basma yüksekliğini ve gücünü hesaplayabileceğiz.

Fakat ondan önce laminer ve türbülanslı akım hakkında birkaç detay daha vermek faydalı olacaktır.

1. Laminer ve Türbülanslı Akış Hakkında Birkaç Detay

Düşük hızlarda ve yüksek viskozitelerde akışkan katmanlar halinde hareket eder. Bunun anlamı akışkan partikülleri düzenlenmiş birbiri üzerinden kayan katmanları şeklindedir. Bu laminer akış olarak adlandırılır. Şekil 1 ve 2’de laminer akış için hız çizgileri ve hız profili gösterilmektedir. Laminer akışta hız merkeze doğru parabolik olarak artar ve ortalama hız merkezdeki hızın yarısına eşittir.

Şekil 1 Laminer Akışta Hız Çizgileri

Şekil 2 Laminer Akışta Hız Profili

Türbülanslı akışta ise partiküller düzensiz olarak her yöne hareket ederler. Buna sebep hızın artması veya viskozitenin düşmesidir. Bu durumda viskozite kuvvetleri akışın düzgünlüğünü sağlayamaz hale gelir.

Şekil 3 Türbülanslı Akışta Hız Çizgileri

Şekil 4 Türbülanslı Akışta Hız Profili

Şekil 3 ve 4’te türbülanslı akışta hız çizgileri ve hız profili görülmektedir. Türbülanslı akışta hız profili neredeyse dikdörtgendir ve ortalama hız maksimum hızın 0,9-0,10 katına eşittir.

 

Aşağıda Tablo 1’de laminer akış ile türbülanslı akışa ait özellikler gösterilmiştir.

 

Akış Karakteristikleri

Akış Tipi

Laminer

Türbülanslı

Boruda meydana gelen kayıplar

Çok az

Kayda değer

Hız Profili

Parabolik

Neredeyse dikdörtgen

Ortalama hız ile boru merkezindeki maksimum hız arasındaki ilişki

0,5

0,8-0,9

Tablo 1

 

2. Yerel Kayıplar

Tesisat elemanlarında oluşan kayıplar için literatürde verilen değerler yaklaşık değerlerdir. Bu yüzden kesin değerlerin tesisat elemanları üreticinden alınması gereklidir. Üreticinin vereceği değerler genellikle elemanın debiye bağlı yük kaybı değerleridir ve deneysel yolla bulunduğu için kesin sonuç verirler. Yerel elemanlar akışı sadece bulundukları yerde bozmazlar, akış bir süre daha aynı şekilde devam eder. Tam gelişmiş akış tesisat elemanından belli bir mesafe sonra meydana gelir. Yerel Kayıplar kayıp katsayısı bilinen bir eleman için aşağıdaki gibidir:

 

(2.1)

 

Aşağıda yaygın tesisat elemanlarının kayıp katsayıları verilmiştir.

Aşağıda bazı vanalar için, vana tam açıkken KK değerleri verilmiştir.

 

Küresel Vana: KK=10

Açılı Vana: KK=5

Bilyeli Vana: KK=0,05

Çalpara Çekvalf: KK=2

Sürgülü Vana: KK=0,2

 

Daha önce de söylendiği gibi kayıp katsayıları yerel kayba yol açan elamanın imalat kalitesi ve tasarımı ile yakından ilgilidir. Özellikle vana ve çekvalflerde üreticiler daha az kayba yol açan ürünler üretmekte, yeni teknolojiler üretim yöntemleri ve tasarım değiştirilmekte bu da kayıp katsayılarını düşmesine yol açabilmektedir. Ayrıca listede yer almayan türde çekvalf ve vanalar da olduğundan hatasız hesaplama yapabilmek için üreticiden elemanların kayıp katsayıları istenmelidir.

 

Şekil 5 Boru Girişi Kaybı Yuvarlatılmış

(*Bazı kaynaklarda koşulsuz KK=0,05)

 

(*Bazı kaynaklarda koşulsuz KK=1)

Şekil 6 Boru Girişi Kaybı

 

Şekil 7 Boru Girişi Kaybı Keskin Kenarlı

 

Şekil 8 Çıkıntılı Boru Çıkışı

Tam gelişmiş laminer akışta =2 ve gelişmiş türbülanslı akış için =1,05’dir.

 

Şekil 9 Keskin Kenarlı Boru Çıkışı

Tam gelişmiş laminer akışta =2 ve gelişmiş türbülanslı akış için =1,05’dir.

Şekil 10 Yuvarlatılmış Boru Çıkışı

Tam gelişmiş laminer akışta =2 ve gelişmiş türbülanslı akış için =1,05’dir.

 

Şekil 11 Ani Genişleme Kaybı

*Bazı kaynaklarda ani genişleme kaybı:

 

Şekil 12 Ani Daralma Kaybı

 

*Bazı kaynaklarda ani daralma kaybı:

D2/D1

KK

D2/D1

KK

1,2

0,08

2,0

0,37

1,4

0,17

2,5

0,41

1,6

0,26

3,0

0,43

1,8

0,34

4,0

0,45

 

Şekil 13 Tedrici Genişleme Kaybı

 

q=200 için

D1/D2=0,2 için KK=0,30

D1/D2=0,4 için KK=0,25

D1/D2=0,6 için KK=0,15

D1/D2=0,8 için KK=0,10

Hız olarak dar borudaki hız alınır.

*Bazı kaynaklarda tedrici genişleme için; ve KK değerleri:

D2/D1

q=40

q=100

q=150

q=200

q=300

q=500

q=600

1,2

0,02

0,04

0,09

0,16

0,25

0,35

0,37

1,4

0,03

0,06

0,12

0,23

0,36

0,50

0,53

1,6

0,03

0,07

0,14

0,26

0,42

0,57

0,61

1,8

0,04

0,07

0,15

0,28

0,44

0,61

0,65

2,0

0,04

0,07

0,16

0,29

0,46

0,63

0,68

2,5

0,04

0,08

0,16

0,30

0,48

0,65

0,70

3,0

0,04

0,08

0,16

0,31

0,48

0,66

0,71

4,0

0,04

0,08

0,16

0,31

0,49

0,67

0,72

5,0

0,04

0,08

0,16

0,31

0,50

0,67

0,72

Şekil 14 Tedrici Daralma

 

q=300 için KK=0,02

q=450 için KK=0,04

q=600 için KK=0,07

Hız olarak dar borudaki hız alınır.

 

Şekil 15 Dirsek Yuvarlatılmış

Flanşlı KK=0,3

Diş Açılmış: KK=0,9

 

Şekil 16 Dik Dönüş

 

Kanatsız KK=1,1

Şekil 17 Dik Dönüş

 

Kanatlı KK=0,2

Şekil 18 Açılı Dirsek

 

450 Diş açılmış dirsek KK=0,4

Şekil 19 Tam Dönüş Kaybı

Flanşlı KK=0,2

Diş Açılmış KK=1,5

 

Şekil 20 T Parçası

Flanşlı KK=1

Diş Açılmış KK=2,0

Şekil 21 T Parçası

Flanşlı KK=0,2

Diş Açılmış KK=0,9

 

Şekil 22 Rakor

KK=0,08

 

 

 

Kaynaklar:

  1. Industrial Flow Measurement Practice, ABB Instrumentation
  2. Akışkanlar Mekaniği ve Uygulamaları, Yunus A. Çengel, John M. Cimbala, Güven Bilimsel
  3. Teori ve Problemleriyle Akışkanlar Mekaniği ve Hidrolik, Ranald V. Giles, Güven Yayıncılık

 

 

Yorum ekle

Makaleler için yorum ekleyebilirsiniz


Güvenlik kodu
Yenile

 

©Pompa Akademisi

Yasal Uyarı: Yayınlanan makalelerin tüm hakları Pompa Akademisi’ne aittir. Kaynak gösterilse dahi makalenin tamamı özel izin alınmadan kullanılamaz. Ancak alıntılanan makalenin bir bölümü, alıntılanan makaleye aktif link verilerek kullanılabilir.

Ürün Tanıtımı

ModülTANK Sıvı Depolama Çözümleri

 

http://www.pompaakademisi.com/modultank_dosyalar/image001.jpg

ModülTANK her türlü sıvı depolama ihtiyacı için hızlı, ucuz ve taşınabilir seçenekler sunar.

 

Devamını oku...
 
Grundfos MP 204 Motor Koruma Ünitesi


 

Dalgıç pompalar çalıştığı ortam gereği diğer pompalara göre çok daha zor koşullar altında çalışmaktadır. Dalgıç pompalarda bir arızanın kullanıcıya olan maliyeti genellikle diğer pompalar ile kıyaslandığında çok yüksektir. Yine çalıştığı ortam gereği dalgıç pompaları ve motorlarını izlemek diğer kuru rotorlu pompalara göre hem daha zor hem de çok daha fazla önem arz etmektedir. Sorunsuz pompa kullanımı için pompayı izleyebilmek ve zamanında müdahale etmek problemlerin büyük bir kısmını çözmemizi ve bakım maliyetlerini minimize etmemizi sağlayacaktır.
Devamını oku...
 

Anketler

Santrifüj Pompa Satın Alırken Yerli Marka mı Yabancı Marka mı Tercih Ediyorsunuz?
 

Hocamız

Prof. Dr. Kirkor YALÇIN

Özgeçmişi

10.03.1939 tarihinde Kayseri ilinin Develi ilçesinde doğdu. İlk ve Ortaokulu Develi’de okudu. 1958 yılında Cağaloğlu İstanbul Erkek Lisesi’ni bitirdi. 1964 yılında İstanbul teknik Üniversite’si Makine Mühendisliği Fakültesi’nden Yüksek Mühendis olarak mezun oldu.

 

Devamını oku...

Facebook Share

Facebook'ta Paylaş

Eğitim Duyurusu

Reklam

Her Gün Bir Bilgi

Eksenel Akışlı Pompa

Pompa içerisindeki akışın tamamen eksenel olduğu, hızın radyal bileşeninin olmadığı pompalar. Akışkan mil eksenine paralel doğrultularda hareket eder. İngilizce kaynaklarda “propeller pump” olarak ta adlandırılır. Çünkü içerisinde çarktan ziyade bir fan vardır. Göreceli olarak yüksek debiler ve düşük basma yükseklikleri için kullanılır. Genellikle bir boru içerisindeki eksenel akışlı bir fandan meydana gelmiştir. Bazı türlerde çark üzerindeki kanat açıları değiştirilerek basınç/debi dengesi değiştirilebilir. Boyut olarak diğer pompalara göre çok küçüktürler. Kimya endüstrisinde büyük debilerde akışkanları hareketlendirmek için kullanılırlar. Genelde düşük basma yüksekliği olan ısıtma sistemi, nükleer tesislerde soğutma suyu sirkülasyonu gibi sirkülasyon uygulamalarında kullanılırlar.

Logo'nun Hikayesi

Pompa Akademisi Logosu, santrifüj pompaların salyangozunu andıran bir Fibonacci Spirali ve bu spirali birleştiren, çark kanatlarını andıran eğrilerden oluşmaktadır. Fibonacci Spirali, kenar uzunlukları Fibonacci Sayıları'na (1, 1, 2, 3, 5, 8...) eşit olan karelerin karşı köşelerinin birleştirilmesi ile oluşturulur.