Kelebek vanalar, çalışma prensibine ait görselliğin bir kelebeğin kanat hareketine benzemesinden dolayı bu ismi almıştır. Bu sayede akış kontrolü daha ergonomik olmakla birlikte su tasarrufu da sağlanmış olur ancak bu avantajların yanı sıra akış direncini en aza indirmenin zorluğu da bir dezavantaj olarak görülmektedir. Döküm yöntemiyle üretilen ve montaj, kaynak gibi emek yoğun üretim aşamalarını içeren vana ürünlerinde yapılan tasarım iyileştirmelerinin maliyetleri oldukça yüksektir. Bu gibi durumlarda bilgisayar destekli tasarım ve test simülasyonu daha da önem kazanmaktadır. Bu çalışmada hesaplamalı akışkanlar dinamiği ve sonlu elemanlar yöntemleri kullanılarak ürünlerin tasarımları gerçekleştirilmiştir. Simülasyon ve tasarım doğrulama aşamalarının detaylarına yer verilmiş olup, tasarımlar Solidworks ile gerçekleştirilmiş ve bu veriler ANSYS ile geçerli kılınmıştır. Çalışma sonucunda mevcut ürünlere göre %26, sektör ortalamasına göre ise %32 iyileşme sağlayan bir gövde ve klape tasarımı elde edilmiştir. Son olarak ürünün geliştirme aşamasında elde edilen özgün kavisli gövde ve kademeli mil tasarımları için ulusal ve uluslararası patent başvuruları yapılmıştır.
Yazar, bu makalenin çalışması, yazarlığı ve/veya yayımlanmasıyla ilgili olarak herhangi bir çıkar çatışması bulunmadığını beyan etmiştir. Yazar, çalışmada kullanılan materyal ve yöntemlerin etik kurul izni ve/veya yasal-özel izin gerektirmediğini beyan etmektedir.
Butterfly valves get this name because the visual of their working principle resembles the wing movements of a butterfly. In this way, flow control is more ergonomic, and it becomes possible to save water. However, in addition to these advantages, the difficulty of minimizing flow resistance is observed as a disadvantage. The costs of design improvements made in valve products, which are produced by the casting method and involve labour-intensive production stages such as assembly and welding, are quite high. In these cases, computer-aided design and test simulation become more important. In this study, the designs of the products were carried out by using computational fluid dynamics and finite element methods. Details of the simulations and design verification stages were included, the designs were made with Solidworks and these data were validated by ANSYS. As a result of the study, a body and ring designs were achieved with an improvement of 26% compared to existing products and 32% compared to the industry average. Finally, national and international patent applications have been made for the unique curved body and gradual shaft designs obtained during the development phase of the product.
The author declared no potential conflicts of interest with respect to the study, authorship, and/or publication of this article. The author of this article declares that the materials and methods used in this study do not require ethical committee permission and/or legal-special permission
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Sayısal Modelleme ve Mekanik Karakterizasyon |
Bölüm | Araştırma Makalesi |
Yazarlar | |
Erken Görünüm Tarihi | 29 Nisan 2025 |
Yayımlanma Tarihi | 30 Nisan 2025 |
Gönderilme Tarihi | 3 Aralık 2024 |
Kabul Tarihi | 22 Ocak 2025 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 3 Sayı: 1 |
Alpha Journal of Engineering and Applied Sciences © 2023 is licensed under the Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY)