Termik Turbo Makineler Dersi Notları

Dosyayı isterseniz görüntüleyebilir isterseniz indirebilirsiniz.


GoogleDocs üzerinden indirmek için : İndir–Açılan sayfadan indirebilirsiniz–

Önizleme ;

1. TEMEL BİLGİLER

Uygulamada karşılaşılan enerji dönüşüm makinalarından önemli bir bölümünü turbo makinalar kapsar. Sıkıştırılamaz akışkanlarla hidrolik turbo makinalar, sıkıştırılabilir akışkanlar ile ise termik turbo makineler ilgilidir.

Enerji dönüşüm makinaları içinde doğrudan enerji dönüşümünü sağlayan yakıt hücreleri, güneş enerjisi sistemleri gibi makinalar dolaysız enerji dönüşüm makinaları olup, pasif sistemlerdir. Buhar türbinleri, gaz türbinleri, içten yanmalı motorlar gibi makinalar ise dolaylı enerji dönüşümünü sağlarlar ve dinamik enerji dönüşüm makinaları grubuna girerler.

Termik turbo makinalar, dinamik enerji dönüşüm makinaları grubuna girip akışkanla mil arasındaki enerji dönüşümünü sağlar. Sistem olarak mil ve mile bağlı üzerinde dönel kanatları olan bir rotordan oluşmaktadır.

Enerji Akışı :∆PE ∆Ek Mekanik Enerji Elektrik Enj.

1.1. Dinamik Enerji Dönüşüm Makinalarının Sınıflandırılması:

Genel anlamda akışkanla mil arasında enerji transfer yönüne göre;

a) Güç Üreten Makinalar: Akışkanda mevcut olan enerjinin yararlı mil işine dönüşümünü sağlayan makinalardır. ( buhar ve gaz türbinleri, içten yanmalı motorlar )
b) Güç Tüketen Makinalar: Enerji üreten makinalara göre çalışma ilkeleri ters yönde olup makine miline verilen enerjinin akışkana aktarılarak akışkanın termodinamik özelliklerinin değişmesini sağlarlar. (pompalar, kompresörler, fanlar, blowerlar, helikopter rotoru ) gibi makinalar bu sınıfa girer.

Gazların basıncını artırmada kullanılan güç üretim makinalarına kompresör denir. Sıvıların enerjisini yükseltmekte kullanılan makinalara pompa denir. Kullanılan akışkan aralıkları pompalarda 100ºK ‘den buhar ve gaz türbinlerinde 3000ºK’e kadar değişir.

Enerji dönüşümünde uygulanan prensipler açısından;
a) Turbo (Rotodinamik) Makinalar: akışkan huzmesindeki mevcut iç enerji önce kinetik enerjiye dönüştürülerek döner kanatlarda kinetik enerjinin yararlı mekanik enerjiye dönüşümünü sağlarlar.
b) Volümetrik Makinalar: Akışkandaki mevcut iç enerjinin piston-silindir tertibatında hacim genişlemesi oluşturularak mekanik enerjiye dönüşümünü sağlarlar.

1.1.1. Bu iki tip enerji dönüşüm makinaları karşılaştırılırsa;
1) Turbo makinaların mevcut iç enerjiyi dönüştürmede rotor diye adlandırılan üzerinde hareketli kanatlar taşıyan tek bir hareketli parça mevcuttur. Buna karşın içten yanmalı (volümetrik) motorlarda gidip-gelme, dönme söz konusudur. Dolayısıyla turbo makinalar, daha basit makinalardır.
2) Turbo makinalar, oldukça geniş açısal hız alanında çalışabilirler. Turbo makinaların boyutları, kullanma amaçlarına göre değişebilir. Diş hekimlerinin diş oymada kullandıkları minyatür blowerlardan uçaklardaki jet motorlarına kadar değişik boyutlarda yapılabilirler.
3) Yüksek kütlesel debiler, oldukça büyük boyutlar ve yüksek hızların birleşimi ile turbo makinaların güç üreten veya tüketenlerini yapmak mümkündür.
4) Genel olarak turbo makinalarda birim mil gücüne veya birim akışkan kütlesine düşen ağırlık oldukça azdır. Volümetrik makinalar ise hareketli parça çokluğundan düşük hızlarda çalışırlar. Basınçlar turbo makinalara göre oldukça yüksektir. Kütlesel debiler, daha azdır. Dizayndaki karmaşıklık nedeniyle daha ağır ve hantal çalışırlar. Birim mil gücü için turbo makinalara göre daha fazla hacim kaplarlar.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir