AR-GE Çalışmaları

Ülkemizin enerji sektöründe ki ihtiyaçlarına yönelik ekipman konusunda inovatif ürünler geliştirmek ve üretim süreçlerini iyileştirmek en önemli amacımızdır.

Mühendislerimiz, başta enerji tesislerinde kullanılan teçhizatlar olmak üzere kurumun çalışma alanında yer alan işler ile ilgili araştırma, ürün geliştirme, projelendirme ve bunlar ile ilgili mühendislik ve teknik çalışmaları çağın gereksinimlerine uygun olarak en güncel donanım ve yazılımlar ile gerçekleştirmenin yanısırsa; bu teknolojileri ülkemize kazandırmanın heyecanı ile çalışmaktadırlar.

Çalışmalarımız

Francis Türbini Çalışmaları:

Francis tipi türbinler 600 m düşüye kadar çalışır ve 800 MW’a kadar güç üretebilirler. Ülkemizde bulunan hidroelektrik üretim santrallerinin büyük çoğunluğunda Francis tipi türbin kullanılmaktadır.

Şekil 1. Franciz Türbini HAD Analizi İçin Temel Parçalar

Francis türbini reaksiyon sınıfında bir hidrolik türbindir. Francis tipi türbinin türbin çarkı girişindeki özgül enerji basınç enerjisidir. bu özgül enerji türbin çarkından geçen akış kısmi basınç düşüşü ile mekanik enerjiye çevrilir, ,bu enerji dönüşümünün reaksiyon kısmıdır. Diğer kısım ise, impuls kuvvetlerinin ilgili hız vektörlerinin yönündeki değişikliklerden elde edilir.


Şekil 2. Ayar Kanatları Hız Çizgileri

 

Kurumumuz tarafından Francis tipi türbin çarkı ve yardımcı ekipmanlarının hesaplama, tasarım ve analizleri Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği ve Yapısal Analiz programları ile yapılarak en verimli şekilde çalışmaları sağlanmaktadır.

 


 
Şekil 3. Francis Türbini Hız Çizgileri ve Çark üzeri basınç Dağılımı
Pelton ve Banki Türbini Geliştirme Çalışmaları:

Yüksek düşülü ve debi değerinin daha az olduğu projelerde Pelton tipi türbin tercih edilebilir. Kurumumuzun tarafından geliştirilen Pelton türbinlerinin verimlerini artırmaya yönelik analitik çalışmalar yapılarak bu çalışmaların TEMSAN türbin test istasyonunda gerçek ortamda test edilmesi sağlanmaktadır. Hesaplama ve analiz çalışmaları simulasyon yazılımları ile gerçekleştirilmektedir. Pelton türbin çarkları türbin test merkezinde verim ve güç testleri ile simulasyon çalışmaları karşılastırılarak optimum sonuçlar elde edilebilmektedir.

 

 
Şekil 4. Pelton Türbini HAD ve Statik Analizi Örnekleri


Şekil 5. Pelton Türbini 3D Tasarım ve Uygulamaları

Özellikle küçük güçlerde ve değişken debili yerlerde kullanılan ve genel olarak maliyeti düşük olan ve toplam çalışma süreleri ve akış eğrileri dikkate alındığında bazı projelerde Francis tipi türbinlerden ağırlıklı olarak daha fazla güç üretimine sahip bir türbin tipidir. TEMSAN tarafından farklı güçlerde banki türbinleri devreye alınmıştır. Kurumumuzun sahip olduğu Banki türbinlerine ait sayısal analizler gerçekleştirerek farklı tasarımlar oluşturarak protoipler yapmak ve bunların çalışma bölgelerine göre verim grafiklerini çıkarmak amacıyla çalışmalar yürütülmektedir.

Şekil 6. Banki Türbini Hız ve Basınç Dağılımı Analizleri
 
 
Şekil 7. Banki Türbini ve 3D Çizimi
TEMSAN Hidrolik Türbin Test Merkezi:

TEMSAN Hidrolik Türbin Test Merkezi özellikle aksiyon (impuls) tipi (Pelton , Banki ve Turgo) hidrolik mikro türbinlerin fonksiyon ve bu tip türbinlerin model testleri için yapılmıştır. İleride farklı tipte türbinlerin test edilebilmesi ve test merkezinin büyümesi düşünülerek projelendirilmiştir. Mevcutta yatay olarak konumlandırılmış asenkron generatör ile 500 kW güce kadar mikro türbinlerin fonksiyon ve pelton türbinlerin model testleri gerçekleştirilebilmektedir. 2 adet pompa hattı ile değişken debi ve düşüler de test yapma imkânı sağlanmaktadır.

 

Şekil 8. TEMSAN Hidrolik Türbin Test Merkezi
MİLHES Projesi

Tübitak Kamag 1007 kapsamında Yerli olarak Hidroelektrik Santral Bileşenlerinin (Türbin, Generatör, İkaz Yardımcı Sistemler, Kontrol Sistemleri)Tasarımı, İmalatı, Montajı, Test ve Devreye Alınması işidir. Bu kapsamda EÜAŞ’a ait Kepez HES santrali pilot tesis olarak belirlenmiştir. TEMSAN projede yürütücü kuruluşlardan bir tanesidir. Proje kapsamında TEMSAN tarafından yardımcı sistemler tasarımı imalatı, generatör imalatı, santral söküm ve kurulum işlemlerini gerçekleştirmektedir.Projenin içerisinde Tübitak –MAM, TOBB –ETU gibi kuruluşlarda yer almaktadır. Projenin toplam bütçesi : 22.035.096,00 TL’dir.


Şekil 9. Üniteye ait 3D Model ve Yerleşim