İçme suyu tesislerinde kullanılan sürgülü ve kelebek vanaların akış karakteristiklerinin sayısal olarak incelenmesi

Abstract

İçme suyu tesislerinde kullanılan vanaların şebeke sistemine uygun olarak seçimi, sistemin sağlıklı ve etkin çalışmasında önemli rol oynar. Vana seçiminde dikkate alınması gereken en önemli parametrelerden bazıları vanaların akış karakteristikleri olan; işletme basıncı, akış hızı ve yük kaybıdır. Bu tez çalışmasında içme suyu sistemlerinde yaygın olarak kullanılan sürgülü ve kelebek vanaların akış karakteristikleri ANSYS FLUENT programıyla iki boyutlu olarak incelenmiştir. DN 200 sürgülü vananın %10, %20, %40, %50, %60, %80 açıklık oranlarında ve DN 200 çift eksantrik kelebek vananın 20◦, 40◦, 60◦, 80◦ ve 90◦ klape açıklık derecelerinde 1, 2 ve 3 m/s giriş hızları için bu vanalarda oluşan hız, statik basınç ve yük kayıp katsayısı K değerleri ayrı ayrı belirlenmiştir. Çalışma neticesinde sürgülü vananın % 10 açıklığında ve 2, 3 m/s giriş hızlarında, kelebek vananın 20◦ klape açısına karşılık gelen % 8 vana açıklığında ve 3 m/s giriş hızında bu vanalar içindeki bazı bölgelerde statik basıncın 20◦C'deki suyun buharlaşma basıncının altına düştüğü ortaya çıkmıştır. Açıklık oranı % 50'ye kadar kelebek vananın yük kayıp katsayısı, sürgülü vananın yük kayıp katsayısından daha düşüktür. Genel yaklaşımda iki vanaya ait yük kayıp katsayısı grafikleri benzerlik göstermektedir. Giriş hızının artırılması vana kayıp katsayısında bir değişikliğe neden olmamaktadır.