Pengurangan sudut pusar aliran pengambilan pam empar beraliran paksi di dalam takungan menggunakan plat pemisah aliran lantai

Tajul Ariffin Norizan (P85818)

Please use this identifier to cite or link to this item: https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/487138

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Zambri Harun, Ir. Dr.	-
dc.contributor.author	Tajul Ariffin Norizan (P85818)	-
dc.date.accessioned	2023-10-11T02:29:21Z	-
dc.date.available	2023-10-11T02:29:21Z	-
dc.date.issued	2020-03-06	-
dc.identifier.other	ukmvital:123347	-
dc.identifier.uri	https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/487138	-
dc.description	Pusaran dan vorteks merupakan salah satu faktor utama yang menyebabkan pengurangan kecekapan dan masalah kerosakan pada komponen pam empar beraliran paksi yang mengepam air dari takungan. Keadaan ini adalah disebabkan oleh reka bentuk takungan pam yang bermasalah dan aliran yang memasuki takungan pam secara tidak seragam. Walau bagaimanapun, masalah ini boleh diatasi dengan pemasangan alat anti vorteks atau AVD di kawasan takungan pam. Piawaian ANSI/HI 9.8-2012 telah menyenaraikan berbagai jenis reka bentuk AVD, namun kebanyakan daripadanya adalah reka bentuk peringkat konsep. Pemisah aliran lantai jenis plat (PPAL) adalah antara AVD yang masih belum dikaji secara komprehensif namun reka bentuknya berpotensi untuk diperincikan kerana AVD jenis ini mudah untuk difabrikasi dan digunakan secara meluas di dalam industri. Di dalam kajian ini, pengaruh reka bentuk pemisah aliran lantai jenis plat terhadap keberkesanannya dalam mengurangkan kepusaran dan vorteks aliran pengambilan pam dianalisis menggunakan kaedah eksperimen dan penyelakuan berangka. Sebuah model takungan pam dengan sistem pam tunggal telah digunakan untuk menilai keamatan pusaran di dalam aliran pengambilan pam di mana penilaian ini dijalankan mengikut piawaian ANSI/HI 9.8-2012. Kekuatan pusaran aliran pengambilan pam diukur dalam kuantiti yang didefinisikan sebagai sudut pusar menggunakan meter pusar. Pusaran dan vorteks telah diaruh di dalam model takungan menggunakan lantai cerun dan dinding mencapah untuk mengkaji kesan pemasangan PPAL. Eksperimen dimulakan dengan penggambaran struktur aliran tanpa pemasangan plat dan dengan pemasangan plat menggunakan meter halaju imej zarah (PIV). Keputusan menunjukkan sudut pusar telah berjaya dikurangkan sebanyak kira-kira 50% melalui proses pengurangan lengkung aliran yang berpusar di bawah salur masuk pam. Kesan perubahan paras penenggelaman pam dan profil aliran tuju terhadap sudut pusar aliran pengambilan bagi keadaan tanpa dan dengan pemasangan PPAL telah dijadikan eksperimen kedua di mana keputusan menunjukkan pengurangan sudut pusar dengan pemasangan PPAL adalah terbatas dan tidak mencapai tahap yang ditetapkan di dalam piawaian ANSI/HI 9.8-2012 iaitu di bawah 5°. Bagi menambahbaik reka bentuk PPAL untuk pengurangan sudut pusar, enam sampel PPAL dengan satu bentuk asas (berdimensi 23 mm tinggi, 210 mm panjang) dan lima sampel dengan ukuran yang diterbitkan daripada sampel asas telah diuji. Penilaian keberkesanan pengurangan sudut pusar setiap sampel PPAL telah dibuat berdasarkan faktor yang dinamakan faktor pengurangan sudut pusar atau ' di mana hasil kajian menunjukkan penambahan ketinggian plat asas sebanyak 50% dapat meningkatkan ' sehingga hampir 300% manakala penambahan panjang plat asas sebanyak 75% hanya menyumbang kepada peningkatan ' sekitar 2%. Nilai ' juga didapati dapat dipertingkatkan sehingga 100% dengan pemasangan dua plat dengan reka bentuk yang sama pada kedudukan selari di bawah salur masuk pam. Perbezaan yang wujud di antara keputusan bagi setiap reka bentuk PPAL dinilai secara kuantitatif dengan menggunakan kaedah dinamik bendalir komputeran (CFD). Melalui data yang diperolehi, reka bentuk optimum PPAL bagi setiap geometri takungan pam dapat ditentukan dan ini boleh menjimatkan masa dan kos untuk perancangan skim pembetulan aliran di dalam takungan pam yang bermasalah dengan menggunakan AVD.,Ph.D.,Pusaran dan vorteks merupakan salah satu faktor utama yang menyebabkan pengurangan kecekapan dan masalah kerosakan pada komponen pam empar beraliran paksi yang mengepam air dari takungan. Keadaan ini adalah disebabkan oleh reka bentuk takungan pam yang bermasalah dan aliran yang memasuki takungan pam secara tidak seragam. Walau bagaimanapun, masalah ini boleh diatasi dengan pemasangan alat anti vorteks atau AVD di kawasan takungan pam. Piawaian ANSI/HI 9.8-2012 telah menyenaraikan berbagai jenis reka bentuk AVD, namun kebanyakan daripadanya adalah reka bentuk peringkat konsep. Pemisah aliran lantai jenis plat (PPAL) adalah antara AVD yang masih belum dikaji secara komprehensif namun reka bentuknya berpotensi untuk diperincikan kerana AVD jenis ini mudah untuk difabrikasi dan digunakan secara meluas di dalam industri. Di dalam kajian ini, pengaruh reka bentuk pemisah aliran lantai jenis plat terhadap keberkesanannya dalam mengurangkan kepusaran dan vorteks aliran pengambilan pam dianalisis menggunakan kaedah eksperimen dan penyelakuan berangka. Sebuah model takungan pam dengan sistem pam tunggal telah digunakan untuk menilai keamatan pusaran di dalam aliran pengambilan pam di mana penilaian ini dijalankan mengikut piawaian ANSI/HI 9.8-2012. Kekuatan pusaran aliran pengambilan pam diukur dalam kuantiti yang didefinisikan sebagai sudut pusar menggunakan meter pusar. Pusaran dan vorteks telah diaruh di dalam model takungan menggunakan lantai cerun dan dinding mencapah untuk mengkaji kesan pemasangan PPAL. Eksperimen dimulakan dengan penggambaran struktur aliran tanpa pemasangan plat dan dengan pemasangan plat menggunakan meter halaju imej zarah (PIV). Keputusan menunjukkan sudut pusar telah berjaya dikurangkan sebanyak kira-kira 50% melalui proses pengurangan lengkung aliran yang berpusar di bawah salur masuk pam. Kesan perubahan paras penenggelaman pam dan profil aliran tuju terhadap sudut pusar aliran pengambilan bagi keadaan tanpa dan dengan pemasangan PPAL telah dijadikan eksperimen kedua di mana keputusan menunjukkan pengurangan sudut pusar dengan pemasangan PPAL adalah terbatas dan tidak mencapai tahap yang ditetapkan di dalam piawaian ANSI/HI 9.8-2012 iaitu di bawah 5°. Bagi menambahbaik reka bentuk PPAL untuk pengurangan sudut pusar, enam sampel PPAL dengan satu bentuk asas (berdimensi 23 mm tinggi, 210 mm panjang) dan lima sampel dengan ukuran yang diterbitkan daripada sampel asas telah diuji. Penilaian keberkesanan pengurangan sudut pusar setiap sampel PPAL telah dibuat berdasarkan faktor yang dinamakan faktor pengurangan sudut pusar atau '\\ di mana hasil kajian menunjukkan penambahan ketinggian plat asas sebanyak 50% dapat meningkatkan '\\ sehingga hampir 300% manakala penambahan panjang plat asas sebanyak 75% hanya menyumbang kepada peningkatan '\\ sekitar 2%. Nilai '\\ juga didapati dapat dipertingkatkan sehingga 100% dengan pemasangan dua plat dengan reka bentuk yang sama pada kedudukan selari di bawah salur masuk pam. Perbezaan yang wujud di antara keputusan bagi setiap reka bentuk PPAL dinilai secara kuantitatif dengan menggunakan kaedah dinamik bendalir komputeran (CFD). Melalui data yang diperolehi, reka bentuk optimum PPAL bagi setiap geometri takungan pam dapat ditentukan dan ini boleh menjimatkan masa dan kos untuk perancangan skim pembetulan aliran di dalam takungan pam yang bermasalah dengan menggunakan AVD.	-
dc.language.iso	may	-
dc.publisher	UKM, Bangi	-
dc.relation	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina	-
dc.rights	UKM	-
dc.subject	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations	-
dc.subject	Dissertations, Academic -- Malaysia	-
dc.subject	Pam empar	-
dc.subject	Takungan	-
dc.subject	Pusaran air	-
dc.title	Pengurangan sudut pusar aliran pengambilan pam empar beraliran paksi di dalam takungan menggunakan plat pemisah aliran lantai	-
dc.type	Theses	-
dc.format.pages	190	-
dc.identifier.barcode	005710(2021)(PL2)	-
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
ukmvital_123347+SOURCE1+SOURCE1.0.PDF Restricted Access		5.39 MB	Adobe PDF	View/Open

Show simple item record Recommend this item