Evaluation of the efficiency increment potential for francis turbines using CFD analysis
Francis tipi türbinlerin verim artış potansiyellerinin HAD analizi ile incelenmesi
- Tez No: 446461
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET HALUK AKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Francis türbini, Su türbinleri, Tasarım optimizasyonu, Francis turbine, Water turbines, Design optimization
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Francis türbini hidroelektrik santrallerde sıklıkla kullanılan bir hidrolik türbin tipidir. Bu tezde Francis tipi bir türbin Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizi kullanılarak analiz edilmiş ve enerji üretim performansı açısından daha iyi bir tasarım önerilmiştir. İlk olarak mevcut türbinin performansı HAD ile analiz edilmiş, muhtemel kavitasyon bölgeleri belirlenmiş ve türbinin tasarım noktası tepe eğrileri kullanılarak bulunarak santralde yapılmış olan verim ölçümü sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Daha sonra türbinin genel verimini artırmak ve kavitasyonsuz çalışma aralığını genişletmek için iyileştirme çalışması yapılmıştır. Mevcut türbinin ve yeni tasarlanan iyileştirilmiş türbinin enerji üretim performansları 2 farklı senaryo için karşılaştırılmıştır. Hesaplamalar toplam enerji üretiminde yüzde 2.84, en yüksek verim değerinde ise yüzde 2.2 artış göstermiştir. Son olarak yenileme çalışmaları için bir yöntem önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Francis turbine is a widely used hydraulic turbine in hydropower plants. This thesis analyzes a Francis turbine using Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis and offers an improved design in case of energy production. First the initial performance of the turbine is analyzed using CFD analysis, possible cavitation regions are evaluated and design point of the turbine is found using hill chart method and compared with the on-site efficiency measurement results. Then an optimization study is held to improve overall efficiency and the cavitation free working range. Energy production performances of the existing and new designed turbine are compared for 2 different rehabilitation scenarios. Calculations show that 2.84 percent increment in overall energy production and 2.2 percent increment in maximum efficiency is possible. Finally the method for rehabilitation is offered.
Benzer Tezler
- Uluslararası fon piyasaları ve döviz kredileri mekanizması (analitik bir yaklaşım)
A Short history of the foreign exchange markets
ADNAN YİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
BankacılıkMarmara ÜniversitesiUluslararası Bankacılık ve Finans Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN ULUDAĞ
- Evaluation the impact of using different cooling technologies on power boosting of the gas turbine unit in Duhok Power Station–Iraq
Irak, Duhok Enerji İstasyonu'nda gaz türbini birimindeki enerjiyi arıtma amacıyla yapılan farklı soğutma tekniklerin etkisi
RABEEA AL-AFFAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiTürk Hava Kurumu ÜniversitesiMakine ve Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT DEMİRAL
- Pesticide and heavy metal biosorption evaluation of macro algae Gracilaria verrucosa
Pestisit ve ağır metal biyosorpsiyonunda makro alg Gracilaria verrucosa?nın değerlendirilmesi
AYÇA ATA
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Mühendislik BilimleriEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİKEM ÖVEZ
- Energy efficiency oriented model based investigation of marine diesel engine and auxiliary systems
Enerji verimliliğine yönelik gemi dizel makineleri ve yardımcı sistemlerinde modelleme tabanlı araştırma
ÇAĞLAR DERE
Doktora
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ
- Çukur yapıların yüzey sürtünme direncine olan etkilerinin hesaplamalı ve deneysel olarak incelenmesi
Experimental and computational investigation of the effect of dimpled surfaces on skin friction reduction
YASİN KAAN İLTER
Doktora
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ORAL ÜNAL