Döner paletli kompresörlerin tasarım ve analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, imalat mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DUYGU GÜRKAN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İhsan Korkut

Eş Danışman: Melih Okur

Özet:

Endüstride elektrik tüketiminin yaklaşık % 10’u sıkıştırılmış havanın üretimi için kullanılmaktadır. Bu nedenle kompresörlerin veriminin arttırılması soğutma endüstrisi için önemli ölçüde kazanç sağlayacaktır. Döngüsel Paletli kompresörler; basit yapılı oluşlarından, gürültü, titreşim, maliyet ve parça sayılarının az olması gibi avantajlarından dolayı soğutma ve klima sistemlerinde pistonlu, vidalı ve sürgülü kompresörlere oranla daha çok tercih edilmektedirler. Genel olarak gövde, rotor, eksantrik mil ve paletten oluşmaktadırlar. Bu çalışmada, 22,6 cc hacme sahip çift kademe, paletli döngüsel kompresörün performansını arttırmak amacıyla iki farklı tasarım yapılmıştır. Bu tasarımlar teorik ve deneysel olarak karşılaştırılmıştır. İlk tasarımda endüstride genel kullanım şekli olan, gövde sabit tutularak eksantrik mil döndürülmüş, ikinci tasarımda ise basınç eksantrik mil sabit tutularak gövde ve palet döndürülmüştür. Her iki tasarım için kompresör boyutları ve basınç değerleri gibi parametreler sabit tutularak tork ve güç değerleri hesaplanmıştır. Hesaplamalarda kompresörün ürettiği basınç ve dönmeden kaynaklanan atalet kuvveti gibi iki ana parametre etkili olmuştur. Hesaplamalar sonucunda atalet kuvveti teorik hesaplara dahil edilmediğinde döner gövdeli kompresörün döner eksantrik milli kompresöre göre daha az güç çektiği gözlemlenmiştir. Ancak atalet kuvveti hesaplara dahil edildiğinde ise döner gövdeli kompresörün döner eksantrik milli kompresöre göre 3,71 kat daha fazla güç çektiği gözlemlenmiştir. Deney sonuçları incelendiğinde ise; döner eksantrik milli kompresörün döner gövdeli kompresöre göre daha fazla basınç ürettiği ancak atalet kuvvetlerinin düşük olmasından dolayı maksimum basınç ve devirlerde elektrik motorundan 1,3 kat daha az güç çektiği görülmüştür.