Radyal tipteki bir çamur pompası optimizasyonu ve analizi

Abstract

Pompalarda akı? üç boyutlu, oldukça karı?ık ve yüksek derecede türbülanslıdır. Klasik tasarım metodolojisi bir boyutlu akı? yakla?ımı esasına dayanmaktadır. Bu nedenle Hesaplamalı Akı?kanlar Dinamiği temel tasarımdan sonra çark optimizasyonu için çok önemli bir araçtır. Bu tezde kapalı çarklı radyal ticari bir çamur pompasının HAD yardımıyla optimizasyonu yapılmı?tır. Optimizasyon çalı?ması için kanat sayısı, kanat açısı, salyangoz dili ve ara kanatçık birer parametre olarak belirlenmi?tir. Uzun süren analiz çalı?maları için HAD yazılımı olan Fluent 14 kullanılmı?tır. Optimizasyon çalı?ması sonucu mevcut pompa performansı ilk duruma göre %10 artırılmı?tır. Son olarak ticari çamur pompasının farklı çamurları iletmesi durumunda performansı literatürde bilinen Engin ve Gür korelasyonu ile tahmin edilmi?tir. Anahtar kelimeler: Radyal çamur pompası, Hesaplamalı akı?kanlar dinamiği (HAD), Optimizasyon, Pompa performansı, Kapalı çark

Three dimensional flows in the pumps are quite complicated due to high degree of turbulence. The classical design methodology is basically based on one-dimensional flow approximation. Therefore Computational Fluid Dynamics is a crucial tool to optimize an impeller after basic design. In this thesis, a commercial centrifugal slurry pump with shrouded impeller has been optimized using CFD. The number of blades, blade angles, scroll tongue, and use of secondary blades have been considered as the parameters to be optimized. Fluent 14 has been employed as the CFD code for this long-run study. The optimization results showed that the existing pump efficiency could be improved at least 10%. Furthermore the performance of the commercial slurry pump has been predicted for different kinds of slurries using correlation proposed by Engin and Gur. Keywords: Centrifugal slurry pump, Computational fluid dynamics (CFD), Optimization, Pump performance, Closed type impeller