Farklı kanat çıkış açılarında ara kanatçık uzunluğunun ve çevresel pozisyonunun dalgıç pompa performansına etkisinin analizi
Analysis of the effect of splitter blade length and circumferential position at different blade discharge angles on the submersible pump performance
Yazar: ERGÜN KORKMAZ
Danışman: PROF. DR. CAHİT KURBANOĞLU ; YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA GÖLCÜ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Kanat sayısı = Blade number ; Pompa performansı = Pump performance ; Çarklar = Impellers

Özet:
Kanat sayısı, kanat çıkış açısı, kanat genişliği ve çark çıkış çapı gibi tasarım parametreleri pompa performansını ve enerji tüketimini etkilemektedir. Düşük özgül hızlı pompaların en büyük problemlerinden biri olan verim düşüklüğünü gidermek ve enerjinin daha verimli bir şekilde kullanımını sağlamak için ara kanatçıklı çarklar kullanılmaktadır. Çarklarda ara kanatçıklar kullanıldığında, kanat sayısı ve kanat çıkış açısı uygun olarak belirlenmelidir. Kanat sayısının artması pompanın basma yüksekliğini artırır. Bununla beraber kanat kalınlığı ve sürtünmenin blokaj etkisi nedeniyle verimin azalmasına neden olur. Çok sayıdaki kanadın çark girişinde neden olacağı ciddi tıkanma, iki uzun kanat arasına ara kanatçıklar yerleştirilerek kısmen giderilebilir. Bu çalışmada; farklı kanat sayılarına ve kanat çıkış açılarına sahip dalgıç pompa çarklarına ana kanat uzunluğunun %40, 55, 70 ve 85'i oranlarında ara kanatçık ilavesi yapılarak, ara kanatçık uzunluğunun dalgıç pompa performansına etkileri incelenmiştir. Ayrıca B2k=35o kanat çıkış açısına sahip dalgıç pompa çarkları için, ara kanatçık çevresel pozisyonunun dalgıç pompa performansına etkileri de incelenmiştir. Deneylerde; kanat sayısı, kanat çıkış açısı ve ara kanatçık uzunlukları değiştirilirken pompa gövdesi, kanat giriş açısı, kanat kalınlığı, kanat genişliği, çark giriş ve çıkış çapları gibi diğer parametreler sabit tutulmuştur. Deneyler, toplam 54 çarkta gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçlarına göre; optimum kanat sayısı z=6, optimum kanat çıkış açısı B2k=25o ve optimum ara kanatçık uzunluğu Ls=0,70.L ~ Ls=0,85.L olarak bulunmuştur. Ara kanatçık çevresel pozisyonundaki değişimin pompa performansı üzerinde olumlu bir etkisine rastlanmamıştır.

Abstract:
Design parameters such as the number of blades, blade discharge angle, blade width, and impeller outlet diameter affect pump performance and energy consumption. Impellers with splitter blades are used to solve the problem of low efficiency, one of the largest problems faced with low specific speed pumps and ensure a more efficient use of energy. When splitter blades are used on impellers, the number of blades and blade discharge angle should be conveniently selected. Increase in the number of blades will also increase the head of the pump. However, it will also decrease efficiency due to blade thickness and blockage effect of friction. Clogging caused by a great number of blades at the impeller entrance can be partly solved by placing splitter blades between two long blades. Effects of the splitter blade length on submersible pump performance have been researched in this study by adding splitter blades at the proportion of 40%, 55%, 70% and 85% of the main blade length to impellers of submersible pumps with different numbers of blades and blade discharge angles. Moreover, effects of circumferential position of the splitter blade on submersible pump performance have been researched for submersible pump impellers with a blade discharge angle B2k=35o. While the number of blades, blade discharge angle and splitter blade length have varied from test to test, other parameters such as the pump casing, blade inlet angle, blade thickness, blade width, impeller inlet and outlet diameters have remained fixed. The tests have been conducted for a total of 54 impellers. According to the test results, the optimum blade number, blade discharge angle and splitter blade length have been found as z=6, B2k=25o and Ls=0,70.L ~ Ls=0,85.L respectively. Change in the circumferential position of the splitter blade has been found to have no positive effect on the pump performance.