Publication:
Pompa ve borulama sistemlerinde oluşan enerji kayıplarının deneysel ve sayısal analizi

dc.contributor.advisorAtmaca, Mustafa
dc.contributor.authorKoca, Ali Osman
dc.contributor.departmentMarmara Üniversitesi
dc.contributor.departmentFen Bilimleri Enstitüsü
dc.contributor.departmentMakine Mühendisliği Anabilim Dalı
dc.contributor.departmentMakine Mühendisliği Bilim Dalı
dc.date.accessioned2024-01-09T12:18:12Z
dc.date.available2024-01-09T12:18:12Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractBu çalışmada içme suyu arıtma tesisindeki pompa hattı ile cazibeli akışlı hattın kolektörde birleştirildiği bir sistem incelenmiştir. Mevcut sistemde pompalar birlikte çalıştırıldığında beklenen debi oluşmamaktadır. Pompalarda debi ve enerji kayıplarına sebep olan hususların incelenerek problemlerin nasıl giderileceği üzerinde durulmuştur. Deneysel çalışmalar tesisteki pompalar ve boru hatları üzerinde yapılmıştır. Pompalar çalışırken, pompaların hattına yüksek basınçlı cazibeli bir akış dahil edilmiştir. Daha sonra pompa hattına giren bu akış durdurulmuştur. Her iki durumun sonuçları karşılaştırılmıştır. Pompaların harcadığı elektrik enerjisi ve verimleri hesaplanmıştır. Deneysel çalışmalarda pompa hattının başka hatlarla birleştirilmesinin yüksek enerji kayıplarına neden olduğu görülmüştür. Deneysel çalışma sonucunda pompalı hatlarla nispeten daha yüksek basınçlı hatlar birlikte çalıştırıldığında, pompalarda %48’lere varan debi kaybı olduğu tespit edilmiştir. Yapılan bir senaryoda, farklı pompa grupları çalıştırılarak benzer debinin alınabildiği ancak doğru pompa grubunun %54,95 oranında daha az maliyetle aynı debiyi verebildiği hesaplanmıştır. İstenilen debiye göre çalıştırılacak en ekonomik pompa grupları belirlenmiştir. Boru içerisinde debi ve enerji kayıplarına sebep olan etkileri görmek için HAD yöntemi ile sayısal analizler yapılmıştır. Analizlerde, yüksek basınçlı akışın düşük basınçlı pompa hattına girerek sistemin basınç dengesini bozduğu, pompalar için bir engel oluşturduğu ve enerji kayıplarına sebep olduğu görülmüştür.
dc.description.abstractIn this study, a system was investigated where the pump line in a drinking water treatment plant is combined with the gravity flow line in a pipeline header. The existing system fails to achieve the expected flow rate when the pumps are operated together. The study focuses on analyzing the factors that contribute to flow and energy losses in the pumps and proposes solutions to address these issues. Experimental studies were conducted on the pumps and pipelines within the facility. During the experiments, a high-pressure gravity flow was introduced into the pump line while the pumps were in operation. Subsequently, this flow entering the pump line was stopped, and the results of both scenarios were compared. The electrical energy consumed by the pumps and their efficiencies were calculated. The experimental studies revealed that combining the pump line with other lines in the system caused high energy losses. As a result of the experimental study, it was determined that there was a flow loss of up to 48% when the pump lines were operated together with relatively high-pressure lines. In a hypothetical scenario, it was calculated that similar flow rates could be obtained by operating different pump groups, but the correct pump group could provide the same flow rate with a 54.95% lower cost. The study identified the most economical pump groups to be operated according to the desired flow rate. Numerical analyses were conducted using the computational fluid dynamics (CFD) method to observe the effects that cause flow and energy losses within the pipe. The analyses revealed that the high-pressure flow entering the low-pressure pump line disrupted the pressure balance of the system, posed an obstacle for the pumps, and resulted in energy losses.
dc.format.extentXVI, 111 sayfa : resim, şekil
dc.identifier.urihttps://katalog.marmara.edu.tr/veriler/cokluortam/cokluortam/A/C/A/B/D/6585ec52540c3.pdf
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11424/296163
dc.language.isotur
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectPompa istasyonu
dc.subjectEnerji kayıpları
dc.subjectCazibeli akış
dc.subjectKolektör hattı
dc.subjectHAD analizleri
dc.subjectTerfili hatlar
dc.subjectPompa
dc.subjectPompalarda enerji verimliliği
dc.subjectiçme suyu hatları
dc.subjectBorularda enerji kayıpları Pump station Energy losses Gravity flow Collector line Pipeline header CFD Analysis Pressured lines Pumps Energy efficiency in pumps Drinking water lines Energy losses in pipes
dc.titlePompa ve borulama sistemlerinde oluşan enerji kayıplarının deneysel ve sayısal analizi
dc.title.alternativeExperimental and numerical analysis of energy losses in pumps and piping systems
dc.typedoctoralThesis
dspace.entity.typePublication
local.item.notesBibliyografya.
local.yordam.id13133848-2128-0848-892E-4313BDBACA56

Files

Collections