Taşıt motorlarında kullanılan açık kanatlı pompaların teorik ve deneysel incelenmesi

Abstract

TAŞIT MOTOTLARINDA KULLANILAN AÇIK KANATLI POMPALARIN ARALIK KAYIPLARININ TEORİK VE DENEYSEL İNCELENMESİ Kadri Süleyman Yİ?İT Anahtar Kelimeler: Açık Çark, Düz Kanatlı Çark, Geriye Eğimli Çark, Aralık Kaybı, Santrifüj Pompa, Taşıt Motoru Özet.` Açık çarklı afam makaralarının tasarımında kanat sonlan ve gövde arasındaki aralığın makinanm karekteristik büyüklüklerine etkisi önceden tam olarak bilinmemektedir. Radyal santrüfüj pompalarda şimdiye kadar yapılan araştırmalar açısından tam ve güvenilir sonuçlar mevcut değildir. Eksik verilerin bulunması bu eksikliklerin tesbit edilmesi açık radyal çarklı santrüfüj pompaların deneysel incelenmesiyle mümkün olacaktır. İncelenmekte olan bu araştırma geliştirme konusunda ilk olarak aralık etkisinin oluşumu anlatılacak, açık kanatlı pompaların çalışması hakkında bilgi verilecek ve çark içinden geçen akışın durumu incelenecektir. Açık kanatlı pompalarda hemen hemen tüm karekteristik değerler çarkın özelliğine bağlı oldukları için öncelikle, taşıyıcı kanat teorisi ele alınıp araştırılacaktır. Çark pompa içinde dönen bir parça olduğu için dönen elemanlara etki eden kuvvetler incelenmiş özellikle çarka etki eden itme konusu araştırılmaya çalışılmıştır. Aralık kayıplarına değinmeden önce aralık kayıpları üzerine yapılan çalışmalar incelenmiş ve literatür verileri derlenerek literatür taraması bölümünde özetlenmiştir. Literatür taramalarına göre aralık kayıplarının en önemli teorik özelliği olan etki faktörleri incelenmiş, pompa karekteristikleri ile etki faktörleri arasındaki ilişkiler özetlenmiştir. Açık kanatlı pompalarda, aralık kayıplarına değinildikten sonra, gerek düz kanatlı gerekse geriye eğimli çarkların proje hesaplan yapılarak kavitasyon olayından yüzeysel bahsedilmiş ve deney düzeneği oluşturulmuştur. Hidromekanik ve Hidrolik makinalar laboratuvannda kendi imkanlarımızla oluşturulan deney düzeneği üzerinde çok değişik çeşitli deneyler yapılmış, bu deneylerden elde edilen sonuçlar mümkün olduğu kadar grafikler üzerine aktanlarak irdelemeler yapılmıştır. Özellikle açık çarklı santrüfüj pompalann en çok kullanıldığı yerlerden biri olan taşıt motorlan incelenmiş, bu motorlarda kullanılan değişik tiplerdeki soğutma suyu pompalan denenerek pompanın ve sistemin eksiklikleri tesbit edilmeye çalışılmıştır. Aynca açık kanatlı pompalann taşıtlarda kullanım şartlan ve özellikleri ile içten yanmalı motorlarda hangi şartlarda bu tip pompalann tercih ediimesi gerektiği irdelenmiştir. Son bölümde ise şimdiye kadar bu konu üzerinde çalışmış araştırmacılann elde ettikleri ve önerdikleri sonuçlar ile bu çalışmada elde edilen sonuçlar karşılaşünlmış, bundan sonra bu konu üzerine araştırma yapacaklara bazı önerilerde bulunulmuştur.

AN EXPERIMENTAL AND THEORETICAL STUDY OF THE CLEARANCE LOSSES OF THE OPEN IMPELLER PUMPS IN VEHICLE ENGINES Keywords: Open Impeller Vanes, Straight Impeller Vanes, Backward Curved Vanes, Clearance Losses, Centrifugal Pump, Vehicle Engines. ABSTRACT: In the design of open impeller fluid machines the effect of the clearance, the impeller ends and the case on the system characteristics has not being exactly predicted. The results of previous investigations about radial centrifugal pumps are not complete and reliable. To find the incomplete data for designing more efficient open impeller radial centrifugal pump is only possible with on experimental procedure. In this experimental investigation, at first the formation of the clearance effect is explained, the information about the working principles of open impeller pumps is outlined and the flow of fluid through the impeller is investigated. Since all of system characteristics of on open impeller pump on the characteristics of impeller, the carrying impeller theory is depend derived. As the impeller is a part ratting in a pump, the forces acting on rotating elements are studied, particularly the concept of impulse force acting upon impeller is investigated. Before studding the effect of clearance losses, the available literature on the subject is briefly given. Under the light of available references, the effecting factors, the most important theoretical feature of the clearance losses, are detailed and the relation between the pump characteristics and the effecting factors are summarised. After the investigation of the clearance losses in open impeller pumps the design calculations of straight impeller pumps and backward is cared out and the general background of the cavitation is given. Bearing in mind the above-mentioned points the necessary experimental set up is designee and detailed. A series of experiments are carried out with the set up located in the hydra-mechanic and hydraulic machinery laboratory. The results of the experimental investigation are detailed with the graphics. The most important features of the results presented in graphic form are discussed and compared with the available references. Especially, the vehicle engines, in which open impeller centrifugal pumps are being widely used, are investigated. The various types of cooling water pumps are tasted and the deficiencies of the pump and the system are investigated. Furthermore, the working conditions and the general characteristics of the open propelled pumps used in vehicles are extensively studied, and the general characteristics of this type of pumps used for the internal engines are evaluated. Finally, the results of the present work are discussed and compared with the presently available references, and the suggestions for the future work on the subject is detailed.