Küçük hidroelektrik santrallerde türbin tasarımı
Design of hyrolic turbins at small hyroelectrical power plants
Yazar: AHMET  YASİN DEMİRHAN
Danışman: DOÇ.DR. ÖZGEN ÜMİT ÇOLAK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Küçük Hidroelektrik Santraller, Birleşmiş Milletler Sanayi ve Kalkınma Organizasyonu(UNIDO) sınıflamasına göre 1MW ile 10MW arası kurulu güçlere sahip santrallerikapsamaktadır. 1MW'dan daha küçük kapasiteli HES'lere Mini HES, 10MW'dan büyükkapasiteli HES'lere ise Orta Büyükle HES denilmektedir.şletme tarzlarına, yapılış şekillerine, hidrolik düşüye ve akımın rotordaki yönüne görehidrolik türbinleri çeşitli sınıflandırmalara tabi tutmak mümkündür. Ancak genellikle hidroliktürbinler `aksiyon türbinleri' ve `reaksiyon türbinleri' olmak üzeri iki ana gruba ayrılırlar.Bu çalışmada hidrolik türbin tasarımları incelenmiş ve 1996 yılından beri Alarko tarafındanişletilmekte olan Berdan HES'in mevcut Francis tipi türbinleri ve alternatif olarakseçilebilecek Kaplan tipi türbinlerin hesapları yapılmış. E E 2005 yıllık çalışma raporundakidüşü ve debi değerleri göz önüne alınarak aynı şartlarda Kaplan tipi bir türbin seçilmesihalinde üretilebilecek enerji hesaplanmıştır.Sonuç olarak mevcut Francis tipi türbinler yerine kısmi yüklerde daha yüksek verimler verenKaplan tipi bir türbin seçilmiş olsaydı 2005 yılı içinde 5974954 kWh daha fazla bir elektriküretimi gerçekleştirilmiş olacağı ortaya konmuştur.Anahtar Kelimeler: Küçük HES, türbin seçimi, türbin tasarımıJÜR1. Doç. Dr. Özgen Ümit ÇOLAK (Danışman) Kabul tarihi: 22.06.20062. Y. Doç. Dr. Zehra YUMURTACI Sayfa Sayısı: 1233. Y. Doç. Dr. Nur BEK ROĞLU

Abstract:
According to the classification of UNIDO (United Nations Industrial DevelopmentOrganization) small hydropower schemes include the schemes which have a power between 1MW and 10 MW. The schemes with smaller capacity than 1 MW are called mini hydropowerschemes and the schemes with a higher capacity than 10 MW are called the medium scaledhydropower schemes.Hydrolic turbins can be classified according to the way of operation, the way of construction,net head, direction of flow through the runner. But hydrolic turbines has two main types suchas ?impuls turbines? and ?reaction turbines?.In this study the hydrolic turbin designs are observed and the calculations are made forBerdan HEPP which is being operated by Alarko since 1996 and has turbines of Francis type.In this study also the calculations for turbines of Kaplan type which may be an alternative tothe Francis type are made according to the data of net head and flow that takes place in thestudy report of EIE in 2005 and the total energy output values under the same circumstancesare calculated for both types of turbines, Francis and Kaplan.As a result it is found out and shown that if the turbines of Kaplan type which are moreefficient with partial loads have been used instead of Francis type, the total electricity outputwould have been 5974954 kW more in 2005.Keywords: Small HEPP, Selection of Turbines, Design of TurbinesJURY1. Doç. Dr. Özgen Ümit ÇOLAK (Supervisor) Date: 22.06.20062. Y. Doç. Dr. Zehra YUMURTACI Page: 1233. Y. Doç. Dr. Nur BEK ROĞLU