Yangın ve Güvenlik Dergisi 218. Sayı (Ekim 2020)

30 Yangın ve Güvenlik / Ekim 2020 yanginguvenlik.com.tr Bir sonraki adımda Pfleiderer p düzeltmesinin kabul edilen değerinin doğruluğu ve çark kanatlarının sayısı Z aşağıdaki ilişkileri kullanarak kontrol edildi: 11 ve 12 numaralı eşitliklere dayanarak 0,361 Pfleiderer düzeltmesi değeri belirlendi. Düzeltmenin belirlenen ve kabul edilen değeri arasındaki farkı dikkate alarak, kabul edilen değer doğru olarak dikkate alındı. Eşitlik 12’ye daya- narak, minimum kanat sayısı, z=5,84, olarak belirlendi. Çark kanatları sayısının tam sayı olması gerektiğinden kanat sayısı 6 olarak kabul edildi. Kabul edilen kanat sayısı, eşitlik 12’ye göre, doğru olarak kabul edildi. Gereken son parametreyi, çark genişliğini ‘b’, belirlemek maksadıyla, çark daraltma kat- sayısı- φ , aşağıdaki ilişkilere göre belirlendi: Burada: Q – akış oranı (m³/sn.), r w – pompa çarkı girişinin iç yarı- çapı (0,90[m]), c m1 – her çark için su giriş sürati (m/sn.), h v pompa hacimsel verim faktörü [-]. 13 ve 14 formüllerini kullanarak, toplam çark genişliği, b = 0,072 m, olarak belirlendi. Belirlenen tüm çark parametreleri, Şekil 6’da görüldüğü gibi, çarkın mekânsal (spatial) modelini yapmak için kullanıl- dı İlave olarak belirlenen tüm parametrelerin değerleri açıkla- maları ile birlikte aşağıda Tablo 2’de toplanmıştır. 3. Sonuçlar Pompa çarkının belirlenen ölçüleri ve geometrisi bir yan- gın aracı için planlanan pompanın kabul edilen parametre- lerini elde etmeyi sağlamaktadır. Çalışma ileri ve pahalı bil- gisayar araçlarının kullanılmasını gerektirmeyen bir metot kullanmaktadır. Tasarlanan pompa çarkının ölçü ve geometri formunda elde edilen sonuçlar yangın araçlarında kullanılan gerçek pompaların performanslarıyla uyuşmaktadır. Tasar- lanan pompa çarkı mevcut olan mühendislik araçları kullanı- larak daha ileri optimizasyon analizlerine [11] ve gerçek cihaz üzerinde takip eden deneysel doğrulamaya tabi olabilir. Referanslar [1] Abdellah, K. O.; Khaldi, A.; Ladouani, A.; Prediction of centrifugal pump performance using energy loss analysis, 2017, Aust. J. Mech. Eng. 15 (3), pp 210-221 [2] Karassik, I. J.; Centrifugal Pump Clinic, Revised and Expanded , 1989, New York, Marcel Dekker Inc. [3] Matlakala, M. E.; Kallon, D. V. V.;.Simelane, S. P.; Mashinini, P. M Impact of Design Parameters of the Performance of Centrifugal Pumps, 2019, ProcediaManuf. 35, pp 197-206 [4] Błaszczyk, A.; 2011 Pumps meeting special operating requirements (in Polish) (Łódź: Publishind House of Lodz University of Technology) [5] Stepanoff, A. J.; Centrifugal and Axial Flow Pumps (1957, NewYork: John Wiley) [6] Pfleiderer, C.; 1961 Die KreiselpumpefürFlüssigkeiten und Gase (Berlin-Heidelberg: Springer Verlag) [7] Bamberger, K.; Carolus, T.; 2017 A novel optimization-based design method for centrifugal fans, Proc. of 12th European Conference on Turbomachinery Fluid dynamics & Thermodynamics ETC12, pp 1-12 [8] Rajesh, C. V. S.; HidayatullaSharief, S. K.; 2017 Design of Impeller Blade by Varying Blades and Type of Blades Using Analytical, Int. J. & Mag. of Engineering, Technology, Management and Research 4(4), pp 107- 117 [9] Jędrala, W.; 2014, Centrifugal Pumps (in Polish) (Warsaw: Oficyna Wydawnicza Politehniki Warszawskiej) [10] Standard No. PN-EN 1846-1:2011 Firefighting Vehicles Classification, Labelling and Division (Lehçe) [11] Bonaiuti, D.; Zangeneh, M.; Aartojarvi, R.; Eriksson, J.; 2010 Parametric design of a waterjet pump by means of inverse design, CFD calculation and experimental analysis J. Fluids Eng. 132(3) 031104 n MAKALE Şekil 6. Tasarlanan çark modelinin kanat şeklini gösteren kısmi kesit alanlı görünümü. Model SolidWorks yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Kırmızı ok çarkın dönüş yönünün göstermektedir. Parametre Açıklama Ölçü d p Çark giriş kısmı iç çapı/çark göbeği çapı 70 mm d 1 Çark giriş kısmı dış çapı 180 mm d 2 Çarkın dış çapı 500 mm b Toplam çark genişliği 72 mm b 1 Çark kanadı giriş kısmı genişliği 38 mm b 2 Çark kanadı çıkış kısmı genişliği 18 mm β 1 Giriş kısmında çark kanadının eğim açısı 23° β 2 Çıkış kısmında çark kanadının eğim açısı 27° Tablo 2. Pompa çarkını ölçülerini tanımlayan belirlenmiş parametreler listesi (11) (12) (13) (14)