SU ÇIKARMA MAKİNALARI Bu derste incelenecek konular şunlardır: sulamanın önemi pompaj tesisinin özellikleri boru hattının planlanması pompaj tesisindeki yükseklikler ve kayıplar pompalar

Şekil-1. Sulama tekniğinin kısımları SUYUN TARLADA DAĞITIMI SU KAYNAĞININ GELİŞTİRİLMESİ SUYUN TARLAYA İLETİLMESİ 3 1 2

Şekil-2. Basit su çıkarma makinaları 1.BASİT SU ÇIKARMA MAKİNALARI SEREN SU KOÇU SU DEPOLARI ÇIKRIK SU HELEZONU

2.MODERN SU ÇIKARMA MAKİNALARI Şekil-3. Modern su çıkarma makinaları 2.MODERN SU ÇIKARMA MAKİNALARI PİSTONLU POMPALAR SANTRİFÜJ POMPALAR

Şekil-4. Pompaj Tesisi 1 3 2 5 4 6 9 8 7

Şekil-5. Dip Klapesi Ve Süzgeç

Şekil-6. Çek Valf

Burada; Hm: Toplam yükseklik (Manometrik yükseklik) Hg: Geometrik yükseklik Hk: Kayıp yükseklik

Burada; Np : Pompanın suya verdiği güç (BG) Q : Debi (m3/s) Hm : Manometrik yükseklik (m) γ : Suyun yoğunluğu (kg/m3)

BORU HATTININ PLANLANMASI 1. Suyun boruda akışı 2. Düz borulardaki kayıplar 3. Şekilli boru parçalarındaki kayıplar

Ep : Potansiyel enerji Eb : Basınç enerjisi Ek : Kinetik enerji Burada; Ep : Potansiyel enerji Eb : Basınç enerjisi Ek : Kinetik enerji

P : Suyun basıncı (kp/m2) γ : Suyun yoğunluğu (kg/m3) Burada; h : Yükseklik (m) P : Suyun basıncı (kp/m2) γ : Suyun yoğunluğu (kg/m3) V : Suyun akış hızı (m/s)

Q : Suyun debisi (m3/s) A : Boru kesit alanı (m2) Buna göre; Burada; Q : Suyun debisi (m3/s) A : Boru kesit alanı (m2) V : Ortalama hız (m/s) D : Boru çapı (m)

Hidrolik eğim (Hidrolik gradiyent) Burada; hk : Yük kaybı (mSS) L : Düz boru uzunluğu (m)

L : Düz boru uzunluğu (m) D : Boru çapı (m) V : Ortalama su hızı (m/s) DARCY formülü: hk : Yük kaybı (mSS) λ : Sürtünme katsayısı L : Düz boru uzunluğu (m) D : Boru çapı (m) V : Ortalama su hızı (m/s) g : Yer çekimi ivmesi (m/s2)

Armatürlerde meydana gelen yük kaybı şu şekilde hesaplanabilir. hf : Şekilli boru parçasındaki yük kaybı (mSS) k : Armatür tipine bağlı bir katsayı (Çizelge 1) V : Ortalama su hızı (m/s) g : Yer çekimi ivmesi (m/s2)

Çizelge 1. Bazı armatürlerde şekil katsayısı (k) değerleri Armatür tipi k katsayısı 90 derece dirsek 1,2 60 derece dirsek 0,6 45 derece dirsek 0,4 T bağlantısı 1,0 Ayar vanası (tam açık) 0,1-0,2 Geri tepme valfi Dip klapesi ve süzgeç 2,5 Köşeli giriş 0,5 Yuvarlak giriş 0,05-0,25 Düz emme borusu girişi 0,9

Şekil-7. Bir pompaj tesisinde yükseklikler

Şekil-8. Atmosfer basıncının metre su sütunu (mSS) cinsinden ifadesi h =10 m Alan =1 cm2 h =760 mm Cıva

Atmosfer Basıncı (mSS) Çizelge-2. Yüksekliğe bağlı olarak atmosfer basıncının değişimi Yükseklik (m) Atmosfer Basıncı (mSS) 10.33 200 10,09 400 9,85 600 9,61 800 9,40 1000 9,16 Yükseklik (m) Atmosfer Basıncı (mSS) 1500 8,61 2000 8,10 2500 7,61 3000 7,15 3500 6,71 4000 6,28

Çizelge-3. Emmede yük kaybı (m) Suyun sıcaklığı Rakım (m) 10 0,125 100 15 0,173 200 0,250 20 0,236 300 0,375 25 0,320 400 0,500 30 0,430 500 0,625 35 0,570 600 0,750 40 0,745 700 0,870 50 1,250 1000 1,220 60 2,040 1500 1,770 70 3,160 2000 2,290 80 4,800 3000 3,230 90 7,150 4000 4,060 10,330

hse : Statik emme yüksekliği A : Atmosfer basıncı hke : Emme hattındaki kayıplar hb : Suyun sıcaklığına bağlı buhar basıncı

Şekil-9. Elektrik Motoru İle Çalışan Pompa

Şekil-10. Diesel Motorla Çalışan Pompa

Şekil-11. Traktör Kuyruk Mili İle Çalışan Pompa

Şekil-12. Santrifüj Pompanın Kısımları 5 3 10 2 4 1 6 7 8 11 9 10

Şekil-13. Pompa çarkı Açık Çark Yarı Açık Çark Kapalı Çark

Pompa milindeki efektif güç; Gerekli Pompa Gücü Pompa milindeki efektif güç; NP : Pompa çarkı tarafından suya verilen enerji.(BG)  : Suyun özgül ağırlığı (1 kg/L) Hm : Manometrik yükseklik.(m) Q : Pompa debisi (L/s)

Örnek 1. Bir sulama tesisinde, su kaynağı ile arazi kot farkı 22 m olup karık sulama yapılacaktır. Sistemin debisi 50 m3/h dir. Yapılan hesaplamalarda sürekli kayıplar 9m ve yersel kayıplar 2m bulunmuştur. Pompaj için emme derinliği 4m dir. Bu sulama sisteminde istenilen şartları sağlayacak pompanın gücü ne olmalıdır. Q = 50 m3/h =13.88 L/s Hm = 22 + 4 + 9 + 2 =37 m p = 0.65 = 1 kg/L = 10.53 BG

Motor milindeki efektif güç; Gerekli Motor Gücü Motor milindeki efektif güç;

Örnek 2. Örnek 1 deki sulama tesisi için gerekli motor gücü bulunursa, kullanılan güç kaynağı elektrik motoru olur ve randıman 0,90 alınırsa, = 11.70 BG

Şekil-14. Radyal Pompalarda Karakteristik Eğriler Hm fBG η İşletme bölgesi Hm-Q fBG-Q η-Q Q