Güneş enerjisi ile çalışan prototip bir santrifüj pompanın sayısal analiz yöntemleri ile tasarımı ve simülasyonu
A prototype solar-powered centrifugal pump design by numerical analysis methods and its simulation
Yazar: MEHMET GÖKSU ÜNVER
Danışman: PROF. DR. ALİ GÜNGÖR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Fotovoltaik = Photovoltaic ; Fotovoltaik pompalar = Photovoltaic pumps ; Güneş enerjisi = Solar energy ; Santrifüj pompalar = Centrifugal pumps

Özet:
Verimliliği yüksek pompaların tasarımı ve uygun bir sistemde çalıştırılması, pompanın çalışması için gerekli enerji miktarını azaltacaktır. Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) paket programları kullanılarak tasarımı yapılan pompalar bilgisayar ortamında incelenebilir ve yüksek verimli tasarımlar hayata geçirilebilir.Günümüzde enerjinin ucuz ve çevreyi kirletmeyecek yollarla üretilmesi üzerine çalışmalar hız kazanmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının temelini oluşturan güneş enerjisinden faydalanma bu çalışmalarda ilk sırayı oluşturmaktadır ve güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi, depolanarak istenildiği anda kullanılmasına yönelik sistemler geliştirilmektedir.Bu tez çalışması kapsamında, konstrüksiyon boyutları analitik yolla hesaplanarak tasarımı yapılan santrifüj pompa, ?Solidworks Flow Simulation? Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği paket programı kullanılarak analiz edilmiştir. Bu analizler sonucunda kısma, güç ve verim eğrileri oluşturulmuştur.Deneysel çalışma bölümünde, pompanın en verimli çalıştığı noktada deney düzeneği oluşturulmuştur ve pompanın çalışması için gerekli enerji batarya destekli fotovoltaik sistem ile sağlanmıştır. Çalışma esnasında, belirli zaman aralıklarında fotovoltaik panel, batarya ve motorun akım ve gerilim ölçümleri yapılmıştır. Elde edilen veriler eğrisel olarak oluşturulmuştur ve bulgular değerlendirilmiştir.

Abstract:
Twenty percent of consumed energy in developed countries is being consumed by pumps. Designing of high efficiency pumps and powering in appropritate system will decrease amount of energy which is necessary for pump. With using computational fluid dynamics package programs, designed pumps can be observed with computers and high efficient designs can be put into practice.Nowadays, cheap and environmentally friendly ways of energy production has accelerated work on.. Benefiting from solar power which underlies the renewable energy sources has being the first place among these researches and converting solar power to electricity, using when it wanted after storage systems are being improved.In this thesis study the structural design of the centrifugal pump sizes are calculated by analytical method. The pump analyzed by using ?Solidworks Flow Simulation? computational fluid dynamics package program. Throttling, power and efficiency curves have been created in the outcomes of this analyze.In the practical part of study, experimental set-up has been constituted in the most efficient working point. The necessary energy for pump has been provided by fotovoltaic system which is contributed with battery. During the study, fotovoltaic panel, battery and current and voltage of engine have been measured in different time intervals. Obtained outcomes have been created as a curve and findings have been evaluated.