Yangın ve Güvenlik Dergisi 218. Sayı (Ekim 2020)

24 Yangın ve Güvenlik / Ekim 2020 yanginguvenlik.com.tr MAKALE BİR YANGIN POMPASI İÇİN ÇARK TASARIMI MACIEJ PALUCH Krakow Teknoloji Üniversitesi, Otomobil ve İçten Yanmalı Makineler Enstitüsü, Al. Jana Pawla II 37, 31-864 Krakow, Polonya maciej.paluch@doktorant.pk.edu.pl MARCIN NOGA Krakow Teknoloji Üniversitesi, Otomobil ve İçten Yanmalı Makineler Enstitüsü, Al. Jana Pawla II 37, 31-864 Krakow, Polonya noga@pk.edu.pl 1. Giriş Ç ağdaş bir santrifüj pompa tasarımının anlamı ayrı ayrı parçalarının ölçülerini ve geometrilerini belirlemektir. Doğru model çark seçim metodu kullanılabilecek çark modellerini karşılaştırarak basitleştirilebilir. Böyle bir karşılaştırma verilen uygulamalar için uygun fonksiyonel parametrelerin aralığına dayanmaktadır. Bu işlem başlan- gıç tasarım parametrelerinin seçimini kolaylaştırır ve aynı zamanda pompa basma yüksekliği (pump head/lifting hei- ght) ve enerji kullanımı gibi parametrelerin sınır değerlerini açık bir biçimde belirlemeye imkân sağlar. Endüstri veya ekonominin diğer dallarındaki özel uy- gulamalar [1] için imal edilecek santrifüj pompa çarkları- nın geometrisini tasarlamak ve belirlemek ile ilgili konular bu pompaların çarklarının seçimine bağlıdır [2, 3]. Tasarım aşamasında, Pfleiderer düzeltmesi [4] (enerji kullanımını azaltma faktörü), A. Stepanoff formülü [5] ve dayanıklılık hipotezleri dikkate alınır. Pompa çarkı kanatlarının geomet- rilerini belirleyerek şekillendirilmesinde çarkın artan yarıçapı üzerinde birbirini takip eden noktalar için çark kanadı geniş- liği analizine dayanan destekleme metodu kullanılmıştır. Bu metot Carl Pfleiderer tarafından 1930’larda geliştirilmiştir [6], fakat hala akışkan pompaları ve kompresörlerinin santrifüj özellikteki elemanları için uygulanmaktadır [7, 8]. Bu yakla- şımda ilk adım tasarlanan pompanın spesifik, sağlanabilir ve gereken çalışma parametrelerine dayanan doğru tip pompa çarkının seçilmesidir [9]. Gereken parametreler: Nominal (tam yükteki) pompa çarkı sürati, nominal çark dönme sü- ratinde gereken akış oranı ve pompanın basma yüksekliğidir. Bu parametrelere dayanarak pompa karakteristik sürati de- nilen sürat hesaplanır. Grafik bir formda akış oranı ve pompa basma yüksekliğine göre karakteristik süratteki değişikliğin gösterilmesi kabul edilen parametreleri en iyi şekilde karşı- layacak çarkın seçilmesi için göreceli olarak basit ve hızlı bir analiz yapılmasına olanak sağlayacaktır. Analiz yangından korunma birimlerince kullanılması planlanan bir yangın sön- dürücü araçta kullanım için planlanan çark örneği üzerinde yapılacaktır. Benzer olarak, böyle bir analizi endüstride kul- lanılan genel maksatlı pompalardan özel teknik cihazlar veya özel görevlere için yapılmış pompalar için planlanan pompa çarkları uygulamalar için de yapmak mümkündür. 2. Metodun özel bir örneğe uygulanması Doğru tip pompa çarkını seçmek ve, sonucu olarak, per- formans parametrelerini, ölçülerini ve geometrisini belirle- mek için, pompanın karakteristik süratinin (n HS )belirlenmesi- ne ihtiyaç vardır. Pompanın karakteristik sürati şöyle bulunur: (1)