MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4

Benzer belgeler
MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 3

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 5

Gaz Türbinli Uçak Motorları

MEKATRONİĞİN TEMELLERİ HİDROLİK/PNÖMATİK SİSTEMLER

HİDROLİK MAKİNALAR YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

GİRİŞ TURBO MAKİNALARIN TANIMI SINIFLANDIRMASI KULLANIM YERLERİ

MAKİNE BİLGİSİ Ders 1

İçten yanmalı motorlarda temel kavramlarının açıklanması Benzinli ve dizel motorların çalışma prensiplerinin anlatılması

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-8 SIVI AKIŞKANLARDA BASINÇ. Akışkanlar sıvı ve gaz olarak ikiye ayrılırlar.

BASINÇLI HAVANIN ENERJİSİNDEN FAYDALANILARAK GÜÇ İLETEN VE BU GÜCÜ KONTROL EDEN SİSTEMDİR.

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM DERSİ-DÖNEM SONU PROJELERİ

ELEKTRİK ENERJİSİ ÜRETİMİNDE KULLANILAN KAYNAKLAR

AKM 205 BÖLÜM 6 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

FRANCİS TÜRBİNİ DENEY SİMÜLASYONU

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVAR DERSİ POMPA DENEYİ

MAK101 MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠNE GĠRĠġ. MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ BAġKENT ÜNĠVERSĠTESĠ GÜZ DÖNEMĠ. Proje BaĢlığı

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ SANTRĠFÜJ POMPA DENEY FÖYÜ HAZIRLAYANLAR. Prof. Dr.

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 2

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Pompalar: Temel Kavramlar

TERMAL ve ENERJİ MÜHENDİSLİĞİ. Rıdvan YAKUT

E = U + KE + KP = (kj) U = iç enerji, KE = kinetik enerji, KP = potansiyel enerji, m = kütle, V = hız, g = yerçekimi ivmesi, z = yükseklik

Halit YAŞAR. Doç. Dr. Makina Mühendisliği Bölümü Otomotiv Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

ATIK SULARIN TERFİSİ VE TERFİ MERKEZİ

Bölüm 5 KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

2. Basınç ve Akışkanların Statiği

PELTON TÜRBĠNĠ DENEYĠ

Elektrik. Rüzgardan ve Sudan Elektrik eldesinde Kullanılan Sistemler

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

Pamukkale Üniversitesi. Makine Mühendisliği Bölümü. MENG 219 Deney Föyü

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

MAK-LAB017 HİDROLİK SERVO MEKANİZMALAR DENEYİ 1. DENEYİN AMACI 2. HİDROLİK SİSTEMLERDE KULLANILAN ENERJİ TÜRÜ

FRANCİS TÜRBİN DENEYİ

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

CMK-202 / CMT204 Hidrolik - Pnömatik. Prof. Dr. Rıza GÜRBÜZ

Akışkanlar Mekaniği Yoğunluk ve Basınç: Bir maddenin yoğunluğu, birim hacminin kütlesi olarak tanımlanır.

Bölüm 2: Akışkanların özellikleri. Doç. Dr. Tahsin Engin Sakarya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

UÇUŞ MEKANİĞİ ve UÇAK PERFORMANSI Güç Sistemi Kuvvetleri (Devam)

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUARI

ANKARA ÜNİVERSİTESİ GAMA MESLEK YÜKSEKOKULU ELEKTRİK VE ENERJİ BÖLÜMÜ ALTERNATİF ENERJİ KAYNAKLARI TEKNOLOJİSİ ELEKTRİK ENERJİ SANTRALLERİ 2.

DİŞLİ ÇARKLAR I: GİRİŞ

Bölüm 5 KONTROL HACİMLERİ İÇİN KÜTLE VE ENERJİ ÇÖZÜMLEMESİ. Bölüm 5: Kontrol Hacimleri için Kütle ve Enerji Çözümlemesi

Sıvılarda Basınç. Sıvıların basıncı, sıvının yoğunluğuna ve sıvının derinliğine bağlıdır.

POMPALAR FLYGT SUMAK FLYGT POMPA

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

ME 331 YENİLENEBİLİR ENERJİ SİSTEMLERİ HİDROLİK ENERJİ. Ceyhun Yılmaz. Afyon Kocatepe Üniversitesi

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

Sistem Özellikleri 10/7/2014. Basınç, P Sıcaklık, T. Hacim, V Kütle, m Vizkozite Isıl İletkenlik Elastik Modülü

Hidrostatik Güç İletimi. Vedat Temiz

Sulama makineleri. Bitkinin gereksinimi olan suyu kaynaktan alan, basınçlı olarak sulama sistemini besleyen ve bitkiye dağıtan makinalardır.

Hidrolik ve Pnömatik Sistemler

Şekil 4.1. Döner, santrifüj ve alternatif hareketli pompaların basınç ve verdilerinin değişimi (Karassik vd. 1985)

AKIŞKAN STATİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

Hidrolik Devre Elemanları. Hidrolik Silindirler

POMPALAR, FANLAR VE KOMPRESÖRLER

Akışkanların Dinamiği

BÖLÜM Turbomakinaların Temelleri:

Enerjinin varlığını cisimler üzerine olan etkileri ile algılayabiliriz. Isınan suyun sıcaklığının artması, Gerilen bir yayın şekil değiştirmesi gibi,

8. Silindirlerin Düzenleniş Şekline Göre

SORULAR S1) Elektrik enerjisi üretim yöntemlerini sıralayarak şekilleri ile birlikte açıklayınız (25 P).

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

Buji ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Hava Standart OTTO çevrimi) Sıkıştırma ile ateşlemeli motorlar için teorik çevrimin (Dizel Teorik

Hidroliğin Tanımı. Hidrolik, akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve kumandası anlamında kullanılmaktadır.

OREN3005 HİDROLİK VE PNÖMATİK SİSTEMLER

SORULAR - ÇÖZÜMLER. NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1.

Hidrolik Paletli Pompa

3.1. Basınç 3. BASINÇ VE AKIŞKAN STATİĞİ

SANTRİFÜJ POMPA DENEYİ

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

4. ÇEVRİMLER (Ref. e_makaleleri)

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

MAKİNE ELEMANLARINA GİRİŞ

(b) Model ve prototipi eşleştirmek için Reynolds benzerliğini kurmalıyız:

GEMİ DİRENCİ ve SEVKİ

DEN 322. Boru Donanımları ve Pompalar

YER HİZMETLERİ VE RAMP - I. Öğr. Gör. Gülaçtı ŞEN

NOT: Toplam 5 soru çözünüz, sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR VE ÇÖZÜMLER

MADDENİN AYIRT EDİCİ ÖZELLİKLERİ. Nazife ALTIN Bayburt Üniversitesi, Eğitim Fakültesi

HES NEDİR? SUYUN YERÇEKİMİNE BAĞLI POTANSİYEL ENERJİSİNİN, ELEKTRİK ENERJİSİNE DÖNÜŞTÜRÜLDÜĞÜ SANTRALLERDİR

Bölüm 8 EKSERJİ: İŞ POTANSİYELİNİN BİR ÖLÇÜSÜ. Bölüm 8: Ekserji: İş Potansiyelinin bir Ölçüsü

Bölüm 9 GAZ AKIŞKANLI GÜÇ ÇEVRİMLERİ. Bölüm 9: Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri

ASİSTAN ARŞ. GÖR. GÜL DAYAN

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

Hidroelektrik Santralı

TEMEL HİDROLİK BİLGİLER ŞEMSETTİN IŞIL

Sıvılar ve Katılar. Maddenin Halleri. Sıvıların Özellikleri. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN

Otto ve Dizel Çevrimlerinin Termodinamik Analizi. Bölüm 9: Gaz Akışkanlı Güç Çevrimleri

DERS BÖLÜMLERİ VE 14 HAFTALIK DERS KONULARI. Ders Sorumluları: Prof.Dr. Muammer ÖZGÖREN, Yrd. Doç.Dr. Faruk KÖSE

Akışkanların Dinamiği

İnstagram:kimyaci_glcn_hoca GAZLAR-1.

1.1. Giriş GİRİŞ ve TEMEL KAVRAMLAR

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR LABORATUVARI BUHAR TÜRBİNİ DENEYİ FÖYÜ

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

TAKIM TEZGAHLARI MAK 4462 SUNUM Bu sunumun hazırlanmasında ulusal ve uluslararası çeşitli yayınlardan faydalanılmıştır

SORU #1. (20 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1)

AKTÜATÖRLER Elektromekanik Aktüatörler

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ SAKARYA MESLEK YÜKSEKOKULU

Transkript:

Akışkanlar ile ilgili temel kavramlar MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 4 Yrd. Doç. Dr. Yüksel HACIOĞLU Su,, gaz, buhar gibi kolayca şekillerini değiştirebilen ve dış etkilerin etkisi altında kolayca hareket edebilen (akabilen) maddelere akışkan denir. Akışkanlar sıvı ve gaz olmak üzere ikiye ayrılırlar. Teorik olarak sıvılar sıkıştırılamayan, gazlar ise sıkıştırılabilen özelliğe sahiptirler. Akışkan molekülleri arasında iç sürtünme denilen bir sürtünme meydana gelir, bu sürtünme akışkanın akmaya karşı direncini gösterir ve viskozite olarak adlandırılır. Herhangi bir akışkanın akması için üzerine bir basınç, daha doğrusu bir basınç farkı yaratılması gerekir. Basınç, birim alana etki eden normal yani yüzeye dik kuvvet olarak tanımlanır, = F/A ascal kanunu: İçi akışkan dolu, kapalı bir kap alınırsa ve yüzeyi A olan bir pistonla F kuvveti yani = F/A basıncı etki ettirilirse bu basınç akışkanın her kısmına ve kabın cidarlarına aynen iletilir. F Manometre ile hesaplanır ve birimi N/m² = a (ascal) dır. Mutlak basınç, ölçek basıncı: Atmosfer (çevre) basıncı m = + atm Mutlak basınç Efektif basınç (ölçek basıncı)

Hidrolik mekanizmalar Üstü açık bir kap içerisindeki herhangi bir noktada örneğin A noktasındaki basınç şöyle ifade edilebilir. Hidrolik sistemlerde, bir sisteme bir basınç verilirse, bu basınç tüm sitemi aynı değerle etkiler (ascal kanunu). A = atm + ρ g h atm F F 1 1 A1 A A atm ρ g h : A noktasındaki basınç : Atmosfer basıncı : Sıvının yoğunluğu : Yerçekimi ivmesi : A noktasının derinliği A h Örnek: A1 10 cm A 60 cm A F 1000*9,8 9800 N 10 1 F1 F 9800 1633 N A 60 A 60 0 10 s1 s cm A1 10 Hidrolik Vinç {. pistonunun 0 cm stroku için 1. piston 10 cm strok yapmalıdır } Türbinler Türbinler su, buhar veya gaz gibi akışkanların sahip oldukları enerjiyi mekanik enerjiye çeviren makinelerdir. Türbin Türbinlerin çalışması eski su değirmenlerinde kullanılan su çarklarının çalışmasına benzer. Bu çarklarda suyun üst seviyesi çarkın üstünde veya çark merkezinin altında bulunur. Birinci durumda çark suyun ağırlığı yani suyun basıncı, ikinci durumda ise su hızının etkisiyle çalışmaktadır. Hidrolik Türbin Buhar Türbini Gaz Türbini elton türbini Francis türbini Kaplan türbini

elton türbini Birinci durumda suyun potansiyel enerjisi, ikinci durumda suyun kinetik enerjisi basınca dönüşür ve çark kanatlarını etkileyerek çarkı döndürür. elton türbini, yüksek su seviyelerinde kullanılır. Türbinin kanatları yan yana yerleştirilmiş ω şeklinde iki kepçeden oluşur. Su dağıtıcıdan çarkın kanatlarına çarka göre teğetsel yerleştirilmiş bir veya birkaç lülenin yardımıyla gönderilir. Francis Türbini Francis Türbini genellikle 300 m den az yükseklikteki su düşüşlerinde kullanılır. Francis türbini su içinde çalışmaktadır, böylece çark ile su seviyesi arasındaki düşüşten tamamen yararlanılmaktadır. elton türbini ise da döndüğü için bu düşüşten kısmen yararlanır. Türbin dağıtıcısı iki gövde arasında ayarlanabilen kanatlardan meydana gelmektedir. Çark ise iki gövde arasında bulunur. Bu nedenle eşit boyut ve aynı düşüş yüksekliği için Francis türbini daha hızlı döner ve dolayısıyla daha ekonomik olur. Francis türbinleri çok büyük güçler için kullanılır (00 000 kw a kadar). Su girişi radyal, çıkışı ise ekseneldir.

Kaplan Türbini Kaplan Türbini dağıtıcısı Francis türbinininkine benzer ve çarkı pervane şeklindedir. ervanenin kanatları sabit olursa pervane türbini, kanatlar ayarlanabilir şekilde olursa Kaplan türbini adını taşır. Buhar türbinleri Buhar türbinlerinde buhar, bir dağıtıcının yardımıyla çark kanatlarına gönderilir ve çarkı dönmeye zorlar. Burada buharın ısı enerjisi (iç enerjisi ve basınç enerjisi) dağıtıcıda kinetik enerjiye ve çark üzerinde mekanik enerjiye dönüştürülür. Bu türbin genellikle küçük yüklerde ve değişken su düşüş yüksekliklerinde kullanılır. Gaz türbinleri Buhar suya göre sıkıştırılabilen bir akışkan olduğundan akma sırasına genleşmenin sonucu olarak buharda büyük hacim ve akma hızı değişiklikleri meydana gelebilir. Buhar türbinleri, buhar enerjisi bir kademede mekanik enerjiye dönüştürürse tek kademeli, birçok kademede dönüştürürse çok kademeli olurlar. Gaz türbinlerinde akışkan olarak yanmış gazlar kullanılır. Ayrı bir odada elde edilen yanmış gazlar, buhar türbinlerine benzer bir şekilde bir dağıtıcının kanallarından geçirilerek, çark üzerinde bulunan kanatları etkiler ve çarkı dönmeye zorlar. Bu şekilde yanmış gazların kinetik enerjisi mekanik enerjiye dönüştürülür. Gaz türbinlerinde olarak katı, sıvı ve gaz ları kullanılır. Çok kademeli buhar türbini

Tepkili Motorlar Marş motoru Gaz türbinlerinin çalışma esası Türbin Hava girişi Kompresör Debi ayarlayıcısı Hareket kabiliyetine sahip olan bir kabın içinde bulunan basınçlı bir akışkan (sıvı, gaz) hareket ile ilgili bir etki yapmaz. Yanmış gazlar Yanmış gazlar Isı değiştiricisi Hava Hava Yanma odası Yanmış gazlar Yakıt girişi Kabın bir tarafına bir delik açılırsa, bu delikten hızla (ivmelenerek) çıkan akışkan, karşı tarafa yönelik bir itme kuvveti oluşturur, ve tüm sistem o yöne hareket eder. m a F Reaktör motorları Reaktör motorlarında itme kuvveti, bir pervane içten yanmalı motor veya türbin tarafından döndürülen pervane ile sağlanır. Bu tip motorlarda içten yanmalı veya gaz türbininden elde edilen egzoz gazları, itme kuvvetini büyütmek için kullanılır. pervane Bu amaçla motorun çıkışına bir takım lüleler yerleştirilir. Egzoz gazları bu lülelerden büyük bir hızla çıkarlar ve büyük bir itme kuvveti meydana getirirler. İçten yanmalı motor Türbin ile çalıştırılan bu tip motorlara turboreaktör, içten yanmalı motor kullananlara motoreaktör denir. kompresör türbin Jet Motorları Jet motorlarında itme kuvveti yanmış gazların enerjisi kinetik enerjiye dönüştürülerek sağlanır. Yakıtın yanma odasında yanmasıyla ortaya çıkan yanmış gazlar büyük bir hızla dışarıya çıkarlar ve ters yönde itme kuvvetini oluştururlar. Yanma için gerekli kompresör ile sağlanır. Kompresör içten yanmalı motor ile çalıştırılırsa bu motora motojet, türbin ile çalıştırılırsa turbojet motor denir. İçten yanmalı motor kompresör türbin

Roket motorları Turbofan jet motoru genelde yolcu uçaklarında kullanılır. Roket motorlarında itme kuvveti yanmış gazların hızla dışarı çıkmasıyla meydana gelir. Turbofan, itişi egzoz gazıyla beraber, ön kısımdaki geniş fanla da sağlanan bir jet motoru tipidir. Roketlerde ın yanması için yerine bir yakıcı, genellikle de sıvı oksijen kullanılır. Bu nedenle bu sistemlerde kompresör ve türbin gibi elemanlar yoktur. Yakıtın yanması ve gazların çıkması ile roketin ağırlığı gittikçe azalır. Sıvı oksijen pompa Yanma odası Uçuş kuvvetleri Thrust : İtme Kuvveti Lift : Kaldırma Kuvveti Drag : (Sürükleme Kuvveti) Weight : Ağırlık Uçuş kumandaları (uçuş kontrol yüzeyleri) A: Aileron C: Elevator D: Rudder

Jeneratör ve Elektrik Motorları Jeneratörler mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren teknik yapıtlardır. Jeneratörlere mekanik enerji türbin veya içten yanmalı özellikle dizel motorları tarafından verilir. Elektrik motorları ise elektrik enerjisini mekanik enerjiye çeviren teknik yapıtlardır. Motorlar doğru akım ve alternatif akım motorları olarak ikiye ayrılırlar. Jeneratörlerin ve elektrik motorlarının yapıları çok benzerdir. Basit olarak bir jeneratör veya elektrik motoru iç kısmında sargılar bulunan bir stator ve bunun içinde dış kısmında sargılar bulunan bir rotordan meydana gelir. Rotor, rotor mili denilen bir mil zerinde bulunur ve beraber dönerler. Elektrik motoru Sargılar kutuplar tarafından oluşturulan bir manyetik alan içinde bulunurlar. Rotor, milden verilen bir mekanik enerji ile döndürülürse, sargıdan elektrik akımı elde edilir ve sistem jeneratör olur. Sargıya elektrik akımı verilirse rotor döner, rotor miline bir mekanik enerji verilir ve sistem motor olur.