Hidrolik basınç hattı filtrelerinin tasarım kriterlerinin belirlenmesi ve performans testlerinin yapılması
Defination of design criteria of hydraulic pressure inline filter and performing the performance tests
Yazar: SAFA ELDEK
Danışman: DOÇ. DR. MURAT DİLMEÇ
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Mühendislik problemlerinin çözümünde kullanılan yöntemler analitik, sayısal ve deneysel olmak üzere üç ana kısımdan oluşmaktadır. Mühendislik uygulamalarında, genel olarak elastisite teorisine dayalı olan analitik çözümlerin zor veya imkânsız olduğu gibi durumlarda, sonlu eleman, sınır eleman, sonlu farklar gibi sayısal çözüm teknikleri sıklıkla kullanılmaktadır. Belirtilen bu sayısal çözüm teknikleri birçok gerçek durum parametresini bünyesinde bulundurabilmektedir fakat her zaman gerçeğe göre bir hata payı ile çözüm gerçekleştirmektedir. Bu sebep ile tasarım doğrulamalarında çoğu zaman yüksek maliyetli olmasına rağmen birçok gerçek çalışma parametresinin uygulanabildiği deneysel yöntemler tercih edilmektedir. Bu tez çalışmasında hidrolik sistemlerin basınç hatlarında kullanılan filtrelerin tasarım kriterlerinin belirlenmesi ile bu tasarım kriterlerine göre gerçekleştirilmesi gereken performans testlerinin yapılması amaçlanmıştır. Bu amaç kapsamında iki adet farklı tipte filtre seçilmiş ve belirlenen tasarım kriterlerine göre performans testleri gerçekleştirilmiştir. Hidrolik sistemlerin çalışma prensiplerine bakıldığında üç ana özellik ön plana çıkmaktadır. Bunlar; çalışma basıncı, çalışma debisi ve yağ özellikleridir. Hidrolik filtrelerin sistemdeki görevi, sistem için uygulanması en uygun yağın seçiminden sonra çalışma koşulları altında bu yağın özelliklerinin stabil kalmasını sağlamaktır. Bu sayede sistemde hidrolik yağ kaynaklı gerçekleşebilecek bir arızanın önüne geçilebilmektedir. Filtreleme işlevinin, sistemin çalışma koşullarını engellemeden gerçekleşmesi, hidrolik filtrenin kullanıldığı sistem için uygun olarak seçilmesi ile mümkündür. Hidrolik filtrenin uygun seçilebilmesi için birçok parametre belirlenmiş (çalışma basıncı, çalışma debisi, filtreleme hassasiyeti, ortam koşulları vb.) ve bu parametrelere göre seçimler yapılmıştır. Ardından döküm, talaşlı imalat ve montaj yöntemleri ile üretilen prototip ürünler Tübitak projesi kapsamında tasarlanan ve üretilen filtre test makinesinde test edilerek performans parametreleri doğrulanmıştır.

Abstract:
The methods used in the solution of engineering problems consist of three main parts: analytical, numerical and experimental. In engineering applications, numerical solution techniques such as finite element, boundary element, finite difference are frequently used in cases where analytical solutions based on the theory of elasticity are difficult or impossible. These specified numerical solution techniques can contain many real state parameters, but always realize a solution with an error margin according to the reality. For this reason, experimental methods in which many real working parameters can be applied are preferred in design verifications, although they are often costly. In this thesis, it was aimed to determine the design criteria of the filters used in the pressure lines of hydraulic systems and to perform performance tests that should be performed according to these design criteria. For this purpose, two different types of filters were selected and performance tests were carried out according to the design criteria determined. When looking at the working principles of hydraulic systems, three main features come to the fore. These; working pressure, flow rate and oil properties. The duty of hydraulic filters in the system is to ensure that the properties of this oil remain stable under operating conditions after the selection of the most suitable oil for the system. In this way, a malfunction due to hydraulic oil can be prevented in the system. It is possible to perform the filtering function without obstructing the operating conditions of the system, by selecting it suitable for the system where the hydraulic filter is used. In order to select the hydraulic filter appropriately, many parameters have been determined (working pressure, working flow, filtering sensitivity, ambient conditions, etc.) and choices have been made according to these parameters. Then, the prototype products produced by casting, machining and assembly methods were tested in the filter test machine designed and produced within the scope of the Tübitak project and performance parameters were verified.