Enerji Tüketiminde Optimizasyon İçin Temel Hareket Analizi Kullanılarak Yeni Bir Pompa Dişlisinin Geliştirilmesi

Abstract

Endüstride; benzin, mazot, kimyasallar ve farklı tip yağların aktarılması için çeşitli tipte pozitifdeplasmanlı dişli pompalar yaygın olarak kullanılmaktadır. Dişli pompalar transfer setlerinde asenkronmotordan tahrik alarak yakıt transferini sağlamakta olup, bu işlem sırasında bir enerji sarfiyatındabulunmaktadırlar. Bu pompaların, içten dişli, paletli ve helis dişli pompalar olmak üzere farklı tipte üretimiyapılabilmektedir. Bunların ortak özelliği, akaryakıtı, zemin seviyesinin altına yerleştirilen depodan emerek yüksekseviyelere aktartabilmesidir. Pompalar endüstride harcanan enerji sarfiyatının önemli bir kısmını kapsamaktadırlar.Sürdürülebilir üretim uygulamalarının geliştirilmesi için optimum seviyede enerji tüketimiyle akaryakıt transferi,sektörün başlıca misyonudur. Bu kapsamda yurt dışında üretim yapan bir dişli pompa, tersine mühendislik yöntemiile modellenmiştir. Elde edilen bu tasarımın imalatı diş içerisinde bulunan palet montajı yüzünden çok zordur.Üretim maliyetleri piyasada rekabet gücünü düşürmektedir. Bu yüzden yazarlar bu dişli geometrisini temel hareketanalizi yöntemi ile geliştirerek yeni bir endüstriyel tasarım ortaya koymuşlardır. Geliştirilen bu tasarım düşük enerjitüketimi ile maksimum miktarda yakıt transferi ve emiş gücüne sahip olduğu belirlenmiştir. Günlük 100 tonkapasitesi olan bir akaryakıt transfer sisteminde belirlenen devir sayısında ve dişli tasarımı ile yıllık 3506 kWh enerjitasarrufu sağlanabilecektir. Anova Varyans analizi sonucunda, motor devir sayısındaki değişimlerinin, enerjitüketimi ve debi miktarını %94-95 oranında etkilediği gözlemlenmiştir. Dişli pompa için ise minimum enerjitüketiminin, asenkron motorda 500-600 RPM aralığında olduğu belirlenmiştir.