Research Article
BibTex RIS Cite

The Usage of Numerical Methods (HAD/CFD) in The Design of Centrifugal Pumps

Year 2021, Volume: 62 Issue: 705, 654 - 664, 08.12.2021
https://doi.org/10.46399/muhendismakina.915123

Abstract

Centrifugal pumps are widely used products in engineering field. It contains many different parameters according to the usage areas. At the design stage, many design parameters must be created for different flow rates and pump heads. According to the development of technology, the use of computer aided programs in the design process has become widespread. In this way, time is saved and cost is reduced. Computational Fluid Dynamics (HAD) or CFD analysis, as we are used to in a foreign language, is quite widely used in pump design. After product design and solid model generation, numerical analysis in the pump can be performed using analysis programs. The most important advantage over experimental methods is that the parameters can be changed in an unlimited number. The process can be continued until the desired values are obtained. In the light of the information obtained with the help of a computer, production and use processes can be switched. In this study, a sample centrifugal pump is considered and the numerical analysis steps are explained respectively. The methods and admissions used in the program are considered according to general literature knowledge. The methods to be applied are unlimited and solution networks can be expanded by different ways if wanted.

References

  • Nataraj, M., Ragoth Singh, R. Analyzing pump impeller for performance evaluation using RSM and CFD, Desalination and Water Treatment, 1-10, 2013.
  • Parlak, Z. 2016. En uygun çark tasarımı ile bir santrifüj pompa performansının iyileştirilmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bil Der, Cilt 20, Sayı 3, 667-676.
  • Jin, J., Fan, Y., Han, W., Hu, J. 2012. Design and Analysis on Hydraulic Model of The Ultra -low Specific-speed Centrifugal Pump, Procedia Engineering, 31, 110 – 114.
  • Bacharoudis, E.C., Filios, A.E., Mentzos, M.D., Margaris, D.P. 2008. Parametric Study of a Centrifugal Pump Impeller by Varying the Outlet Blade Angle, The Open Mechanical Engineering Journal, 2, 75-83.
  • Karamanoğlu Y., Mobedi M., Ertöz A.Ö. 2006. Pompa Tasarımının Gelistirilmesinde Hesaplamalı Akıskanlar Dinamiğinin Kullanılması, Tesisat Mühendisliği Dergisi, 91, 46-55.
  • Şenol G.K., Karakuş C. 2017. Pompa ve Pompaj Sistemlerinde Enerji Tasarrufu Uygulamaları, Mühendis ve Makina, 58, 687, 1-16.
  • https://grabcad.com/library/tag/pump: son erişim tarihi:01.04.2021
  • https://www.engineeringtoolbox.com/water-density-specific-weight-d_595.html: son erişim tarihi:01.04.2021

Santrifüj Pompa Tasarımında Sayısal Yöntemlerin (HAD/CFD) Kullanımı

Year 2021, Volume: 62 Issue: 705, 654 - 664, 08.12.2021
https://doi.org/10.46399/muhendismakina.915123

Abstract

Santrifüj pompalar mühendislik alanında yaygın olarak kullanılan ürünlerdir. Kullanım alanlarına göre çok farklı parametre içermektedir. Tasarım aşamasında ise farklı debiler, basma yükseklikleri için bir çok dizayn parametresi oluşturulması gerekmektedir. Teknolojinin gelişmesi ile birlikte bilgisayar destekli programların tasarım sürecinde kullanımı yaygınlaşmıştır. Bu sayede hem zamandan tasarruf sağlanmakta hem de maliyet azaltılmaktadır. Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) veya yabancı dilden alıştığımız şekliyle CFD analizleri pompa tasarımında oldukça yaygın olarak kullanılmaktadır. Ürün tasarımı yapıldıktan ve katı model oluşturulduktan sonra analiz programları kullanılarak pompa içindeki sayısal analizler yapılabilir. Burada deneysel metotlara göre en önemli olan avantaj ise parametrelerin sınırsız sayıda değiştirilebilir olmasıdır. İstenilen değerler elde edilinceye kadar süreç devam ettirilebilir. Bilgisayar yardımıyla elde edilen bilgiler ışığında üretim ve kullanım süreçlerine geçilebilir. Bu çalışmada örnek bir santrifüj pompa ele alınarak sayısal analiz adımları sırasıyla açıklanmıştır. Program içinde kullanılan yöntem ve kabuller genel literatür bilgisine göre ele alınmıştır. Uygulanacak yöntemler sınırsız olup istenildiği takdirde farklı yollar ile çözüm ağları genişletilebilir.

References

  • Nataraj, M., Ragoth Singh, R. Analyzing pump impeller for performance evaluation using RSM and CFD, Desalination and Water Treatment, 1-10, 2013.
  • Parlak, Z. 2016. En uygun çark tasarımı ile bir santrifüj pompa performansının iyileştirilmesi, Sakarya Üniversitesi Fen Bil Der, Cilt 20, Sayı 3, 667-676.
  • Jin, J., Fan, Y., Han, W., Hu, J. 2012. Design and Analysis on Hydraulic Model of The Ultra -low Specific-speed Centrifugal Pump, Procedia Engineering, 31, 110 – 114.
  • Bacharoudis, E.C., Filios, A.E., Mentzos, M.D., Margaris, D.P. 2008. Parametric Study of a Centrifugal Pump Impeller by Varying the Outlet Blade Angle, The Open Mechanical Engineering Journal, 2, 75-83.
  • Karamanoğlu Y., Mobedi M., Ertöz A.Ö. 2006. Pompa Tasarımının Gelistirilmesinde Hesaplamalı Akıskanlar Dinamiğinin Kullanılması, Tesisat Mühendisliği Dergisi, 91, 46-55.
  • Şenol G.K., Karakuş C. 2017. Pompa ve Pompaj Sistemlerinde Enerji Tasarrufu Uygulamaları, Mühendis ve Makina, 58, 687, 1-16.
  • https://grabcad.com/library/tag/pump: son erişim tarihi:01.04.2021
  • https://www.engineeringtoolbox.com/water-density-specific-weight-d_595.html: son erişim tarihi:01.04.2021
There are 8 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Research Article
Authors

İsmail Ovalı 0000-0002-8193-0060

Öner Atalay 0000-0001-6142-1288

Ege Yılmaz 0000-0001-5609-3566

Publication Date December 8, 2021
Submission Date April 22, 2021
Acceptance Date May 29, 2021
Published in Issue Year 2021 Volume: 62 Issue: 705

Cite

APA Ovalı, İ., Atalay, Ö., & Yılmaz, E. (2021). Santrifüj Pompa Tasarımında Sayısal Yöntemlerin (HAD/CFD) Kullanımı. Mühendis Ve Makina, 62(705), 654-664. https://doi.org/10.46399/muhendismakina.915123

Derginin DergiPark'a aktarımı devam ettiğinden arşiv sayılarına https://www.mmo.org.tr/muhendismakina adresinden erişebilirsiniz.

ISSN : 1300-3402

E-ISSN : 2667-7520