Tesisat Dergisi 245. Sayı (Mayıs 2016)

MAKALE 120 Tesisat Dergisi Sayı 245 - Mayıs 2016 Komponentlere ait malzeme özellikleri Tablo 1 ’de gö- rülmektedir. 2.3. Motor KayŦplarŦ Elektrik motorlarŦnda ŦsŦ üreƟmini oluƔturan ana me- kanizmalar, ŦsŦnŦn oluƔtuŒu yere baŒlŦ olarak, genellik- le dört ana gruba ayrŦlŦr. Bunlar; bakŦr kayŦplarŦ, demir kayŦplarŦ, kaçak yük kayŦplarŦ ve mekanik kayŦplardŦr. Kaçak yük kayŦplarŦ motorun çalŦƔmasŦ esnasŦnda olu- Ɣan küçük kayŦplardŦr ve deŒerlerinin belirlenmesi ol- dukça zordur[3]. Bu sebeple, termal analiz yapŦlŦrken hesaba kaƨlmamŦƔlardŦr. Motorda oluƔan demir ve bakŦr kayŦplarŦ için ise mo- tor tasarŦmŦ esnasŦnda yapŦlan hesaplamalardan elde edilen deŒerler kullanŦlmŦƔƨr. Mekanik kayŦplar ise yataklarda oluƔan sürtünmeden kaynaklanmaktadŦr. Yataklama kayŦplarŦnŦ hesapla- mak için önce pompadaki radyal ve eksenel kuvvetler bulunmuƔtur. Kuvvet hesabŦ için ANSI/HI 1.3[4] stan- dardŦnda yer alan hesaplama yöntemi kullanŦlmŦƔƨr. Daha sonra, kuvveƟn oluƔturduŒu ŦsŦ deŒerini hesap- lamak için kullanŦlacak sürtünme katsayŦsŦ McKee ta- raķndan geliƔƟrilen denklemden bulunmuƔtur[5]. 2.4. SŦnŦr bartlarŦ Maddelerde ŦsŦ transferi; ileƟm, konveksiyon ve radyasyon olmak üzere üç yolla gerçekleƔmektedir. Motor içerisinde birbirine temas eden kaƨ yüzeyler arasŦnda ileƟm, su ve hava temasŦ ile ise konveksiyon meydana gelmektedir. Radyasyon ise etkisinin düƔük olmasŦ sebebiyle bu çalŦƔmada dikkate alŦnmamŦƔƨr. 7ncelenen pompa, sŦcak su sistemlerinde kullanŦldŦ- ŒŦndan, analizde su sŦcaklŦŒŦ en yüksek haliyle alŦnarak motordaki oluƔacak maksimum sŦcaklŦk deŒerlerini elde etmek amaçlanmŦƔƨr. KayŦplar ise komponent- lerde ŦsŦ kaynaŒŦ olarak tanŦmlanmŦƔƨr. Tablo 2 ’de bü- tün sŦnŦr koƔullarŦ verilmektedir. Tablo 1. Malzeme Özellikleri Parça AdŦ Malzeme Malzeme Özellikleri YoŒunluk (g/cm 3 ) Termal 7letkenlik (W/mK) Özgül IsŦ (J/kgK) Motor Gövdesi Alüminyum alaƔŦmŦ 2,75 110 910 Stator/Rotor Sac PakeƟ Silisli motor sacŦ 7,7 28 502 Stator SargŦlarŦ BakŦr sargŦ teli 8,9 400 390 Rotor GömleŒi Mühendislik plasƟŒi 1,6 0,25 1180 Radyal Yataklar Mekanik karbon (metal takviyeli) 2,7 21 717 Eksenel yataklar Paslanmaz çelik 8 15 490 Alt Yatak Gövdesi Bronz alaƔŦmŦ 8,4 113 435 Mil Paslanmaz çelik 7,7 30 490 Motor KapaŒŦ Bronz alaƔŦmŦ 8,4 113 435 Çözüm aŒŦ, geometri 2 parçaya ayrŦlarak problemin ĮziŒine uygun Ɣekilde oluƔturulmuƔtur. OluƔturulan çözüm aŒŦ bekil 4 ve bekil 5 ’de görülmektedir. TaƔŦ- nŦm olan yüzeyler için sŦnŦr tabaka yapŦsŦ (inŇaƟon) tanŦmlanmŦƔƨr. Eleman kalitesini deŒerlendirebilmek için çarpŦklŦk (skewness) ve ortogonal kalite deŒerleri kontrol edilmiƔƟr. bekil 4. Çözüm aŒŦ bekil 5. Çözüm aŒŦ Tablo 2. SŦnŦr bartlarŦ SŦnŦr bartlarŦ Motor KayŦplarŦ (W) Demir KayŦplarŦ 8 BakŦr KayŦplarŦ 16 Yatak KayŦplarŦ 0,8 SŦcaklŦk DeŒerleri (°C) Su 100 Hava 95 Su GiriƔ Debisi Kütlesel Debi (kg/s) 0,035