Pompa ve borulama sistemlerindeki debi ve enerji kayıplarının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, pompa hattı ile cazibeli akışlı hat bir kolektör sisteminde birleştirilerek büyük bir şehre su iletmektedir. Bu şekilde çalışan pompaların debi ve enerji kayıpları, deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda pompalar çalıştırıldığı esnada pompa hattına yüksek basınçlı cazibeli bir akışın girmesine izin verilmiştir. Bu durumda pompaların debileri ve şebekeden çektikleri elektriksel güç kontrol edilmiştir. Daha sonra pompa hattına giren akış vana ile kesilerek pompalar tekrar çalıştırılmıştır. Her iki durumun sonuçları karşılaştırılmıştır. Pompaların harcadığı elektrik enerjisi ve verimleri hesaplanmıştır. Farklı senaryolarda paralel bağlı olarak çalışan pompalar için en ekonomik çalışan pompa grupları listelenmiştir. Tüm senaryolar sonrasında enerji ve maliyet hesaplamaları yapılmıştır. Boru içerisinde debi ve enerji kayıplarına sebep olan akışları görmek için HAD yöntemi ile sayısal analizler yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda pompa hattının başka hatlarla birleştirilmesinin yüksek enerji kayıplarına neden olduğu gözlemlenmiştir. Aynı debideki suyun %54,95 daha az maliyetle verilebileceği hesaplanmıştır. Daha fazla su vermek için daha fazla pompa çalıştırmak yerine analizler yardımıyla doğru pompaların çalıştırılması gerektiği sonucuna varılmıştır. Sayısal analiz sonucunda boru içerisindeki akışın durumu net olarak görülmüştür.