KÜÇÜK GÜÇLERİN MOMENTİNİ ÖLÇEBİLECEK BİR SU FRENİNİN GELİŞTİRİLMESİ VE ÖZGÜL DEĞERLERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

Abstract

Bilim ve teknolojideki gelişmeler, insanlara daha fazla çalışma zorunluluğu getirmiştir. Az enerji harcayarak, çok iş üretmek insanoğlunun temel görevidir. Bunun için, makinalar işletme şartlarında en yüksek bir verimde çalıştırılmalıdır. Su freni, güç ölçmeye yarayan en basit ve ekonomik bir güç ölçme aletidir. Bu çalışmada, farklı viskozitelerdeki akışkanlar kullanılarak viskozitenin moment üzerindeki etkisinden giderek bir su freninin imalat ve dizaynı yapılarak, bu su freninin karakteristikleri araştırılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde, güç ölçmenin önemi, güç kaynaklan ve çeşitli su frenlerinin özellikleri tanımlanmıştır. İkinci bölümünde, güç frenleri,II güç frenlerinin özellikleri, "Prony Freni", ve "Bandlı Fren" hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, hidrolik dinamometreler, açık sistem olarak çalışan hidrolik dinamometreler, kapalı sistem olarak çalışan hidrolik dinamometreler, hidrolik dinamometre veya su frenlerinin hidrolik kavramalar ile olan benzerliği, bir su freninin genel çalışma prensibi, "Junkers Türbülanslı su freni", "Froude - Krupp su freni" ve "Schenk su freni" hakkında bilgi verilmiştir. Dördüncü bölümde, geliştirilen su freninin genel çalışma şeması, moment denkleminin teorik irdelenmesi ve bu su frenine ait teorik moment denklemi çıkarılmıştır. Beşinci bölümde, deneysel çalışma yöntemi, su freninin karakteristikleri üzerinde etkili olan faktörler ve deneysel çalışma değerleri verilmiştir. Altıncı bölümde, deneysel sonuçlar ve bu sonuçların teorik sonuçlarla mukayeseleri yapılarak, momentin akışkan miktarına, devir sayısına ve zamana bağlı olarak değişimini veren deney sonuç grafikleri çizilmiştir. Sonuç olarak moment, doldurulan akışkan miktarına, su freninin devir sayısına ve hareketli kanat yüzeylerine bağlı olarak artmakta, belli bir çalışma süresinden sonra ise azaldığı tespit edilmiştir.

The developments in science and technology force the people to work more. The basic duty of the human being is to produce more and more consuming less and less energy. Therefore, machines must be run with high performance water - brake is a very basic measuring machine which is used to measure powers and economical. İn this study, by using various fluids having different viscosities and depending on the effects of the viscosity on the torque, a Water-brake is designed and constructed and its characteristics are investigated.IV In the first chapter of the study, importance of power measurement, power sources and the properties of various Water-brakes are described, in the second chapter, an information about power brakes their characteristics, "Prony brake" and "Type brake" given, in the third chapter information about hydraulic dynamometers, closed circuit hydraulic dynamometers, the similarities of water brakes to hydraulic couplings are defined. The general working principles of a water-brakes, "Junkers Türbülant water brake", "Froude-Krupp water brake" and "Schenk water brake" are presented, in the fourth chapter, the general working system of the water-brake and its theoretical torque equation are given, in the fifth chapter the experiments done, the parameters affecting the water-brake characteristics and the results of the experiments are presented, in the sixth chapter, the results from the experiments are compared to the theoretical ones by plotting the graphes showing the relations between the parameters. As a results, it was determined that the torque increased depending on the fluid amount the rotation speed and rotating wing area and lowered after a certain running time.