3. Bir diesel motorun, tam güçte, kW, özgül yakıt tüketimi 170 g/kWh

Gemi Makinaları ve Donanımı
2002-2003 Bahar Yarıyılı Final Sınavı Soruları
22 Mayıs 2003
1.
Genel yerleştirme planından soğutma odasına ait bir görünüş aşağıda verilmiştir. Buna göre ön odanın ve
derin dondurma odasının sadece duvarlarından olan ısı kaybını ve kazancını hesaplayınız. (40 puan)
20oC
Oda yüksekliği = 2.3 m
Tavan ve tabanda dış ortam sıcaklığı = 20oC
ha = 8.06 kcal/m2hoC
Bölme 1
Yer
Ahşap Cam yünü Kontrplak
Tavan
0.05
0.05
0.05
Taban
0.05
0.05
0.05
Perde
0.05
0.05
0.10
Bölme 1
0.05
0.05
0.05
Bölme 2
0.05
0.05
0.05
Bölme 3
0.05
0.05
0.05
Bölme 4
0.10
Bölme 5
0.10
k, kcal/mhoC 0.124
0.042
0.04
Bölme 5
Ön oda
4oC
20oC
8m
Derin dondurma
odası
-20oC
24oC
Perde
Bölme 4
4m
Bölme 3
Bölme 2
3m
6m
Q = UA∆T ,
o
20 C
2.
1
1
∆x 1
=
+∑
+
U ha
k
ha
Elektrik motoruyla doğrudan bağlanmış olarak tahrik edilen bir santrifüj pompanın 960 dev/dak sabit
hızdaki karakteristikleri aşağıdaki tabloda verilmiştir. Basma borusunun karakteristiği hs = 20 + 64.7Q 2
(hs : mH2O, Q: m3/s) denklemiyle temsil edilmektedir. (40 puan)
a) Çalışma noktasındaki head ve debi değerlerini saptayınız.
Debiyi 120 l/s’ ye indirmek için;
b) tahrik motoru 960 dev/dak’ da sabit hızla dönerken basma vanası kısılınca yeni çalışma
noktasında head ne olacaktır?
c) Basma vanasına dokunulmadan pompanın devir hızı ne kadar değiştirilmelidir? Bu yeni çalışma
noktasında head ne olacaktır?
d) Her üç halde (a), (b) ve (c) pompanın çektiği güç ne olacaktır? Debiyi 120 l/s’ ye indirmek için
hangi metodun (b) veya (c) uygun olduğunu saptayınız.
Q (l/s)
hp (m)
η (%)
Q1 N 1
=
,
Q2 N 2
3.
0
34
0
40
35
42
h1  N 1
=
h2  N 2

 ,

2
80
35.9
66
P1  N 1
=
P2  N 2
100
36
72
130
35.8
78.5
3

 ,

P=
Qhγ
η
170
35
78.5
,
200
33.6
79
230
31.3
78.5
ρ = 1000kg/m 3 ,
250
29
76
278
25
70
300
21
60
g = 9.81m/s 2
Bir diesel motorun, tam güçte, Pb = 1000 kW, özgül yakıt tüketimi 170 g/kWh olarak verilmiştir.
Motorun yüksüz olarak boşta çalışması Pb ≈ 0 halinde yakıt tüketimi m& f = 34 kg/h’ tır. Yakıt
tüketiminin güç ile değişiminin lineer olarak arttığını kabul ederek, motorun ¼, ½, ¾ ve tam
yükte özgül yakıt tüketimi-güç eğrisini çiziniz. (20 puan)
Sınav süresi 90 dakikadır. Kitap ve not kapalı olarak sınav yapılacaktır.