Konvansiyonelden akıllıya çevrilmiş olan bir pompanın performansının   belirlenmesi üzerine deneysel bir çalışma
An experimental study on determining the performance of a pump converted from conventional to intelligent
Yazar: MEHMET FATİH POLAT
Danışman: PROF. DR. ALİ KAHRAMAN ; DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN BABAYİĞİT
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Enerji makineleri = Energy machinery ; Santrifüj pompalar = Centrifugal pumps ; Su pompası = Water pump

Özet:
Ekonominin en önemli girdilerinden biri enerjidir. Santrifüj pompalar genel bir ifadeyle akışkanlara enerji kazandıran makinelerdir. Dünyada elektrik tüketiminin yaklaşık %20'sinin, Türkiye'de ise %10'unun pompalar tarafından gerçekleştirildiği, ayrıca dünyada üretilen asenkron elektrik motorlarının %65 'inin pompalarda kullanıldığı göz önüne alındığında, pompaların yüksek enerji tüketimine sahip önemli makineler oldukları anlaşılmaktadır. Enerji tüketimlerinin oldukça yüksek olması nedeniyle CO2 salınımına ve iklim değişikliklerine etkileri de fazladır. Pompaların enerji sarfiyatı haricinde karşılaştıkları sorunların maliyetleri de yüksektir. Tüm bu kriterler göz önüne alındığında, pompaların değişken debilerde çalışma gereksiniminde veya çalışma şartlarına uygun seçilmemiş pompalarda by-pass vanası ve vana kısmadan dolayı oluşan enerji sarfiyatının önüne geçilmesi ve ömür boyu maliyetlerinin en aza indirgenmesi için frekans konvertörü kullanılmıştır. Pompanın akıllandırılmasında kullanılan ekipmanların başında frekans konvertörü bulunmaktadır. Konvertör sayesinde istenilen çalışma devirleri elde edilebilmekte dolayısı ile farklı çalışma şartlarında pompanın yüksek verimde çalışması sağlanabilmektedir. Bu çalışma için 3000 devir, 50 m3/h debi ve 75 mss basma yüksekliğine sahip Sempa Pompa firmasına ait düşey milli üç kademeli santrifüj pompa seçilmiştir. Çalışmada frekans konvertörü yardımıyla santrifüj pompa farklı devirlerde çalıştırılmış ve %6-10 gibi önemli oranında enerji tasarrufu elde edildiği tespit edilmiştir.

Abstract:
One of the most important inputs of the economy is energy. Centrifugal pumps are machines that give energy to fluids in general terms. Considering that approximately 20% of electricity consumption in the world and 10% in Turkey is realized by pumps, and 65% of asynchronous electric motors produced in the world are used in pumps, it is understood that pumps are important machines with high energy consumption. Due to their high energy consumption, they have a great impact on CO2 emissions and climate changes. Apart from the energy consumption of the pumps, the costs of the problems they encounter are also high. Considering all these criteria, frequency converter has been used in order to prevent energy consumption due to by-pass valve and valve throttling in pumps that are required to operate at variable flow rates or in pumps that are not selected in accordance with the operating conditions and to minimize lifetime costs. Frequency converter is one of the equipments used in the smartening of the pump. Thanks to the converter, the desired operating cycles can be obtained, so the pump can be operated at high efficiency under different operating conditions. For this study, a vertical shaft three-stage centrifugal pump belonging to Sempa Pump company with 3000 rpm, 50 m3/h flow rate and 75 mss head was selected. In the study, the centrifugal pump was operated at different speeds with the help of frequency converter and it was determined that significant energy savings such as 6-10% were achieved.