ILISU BARAJI DOLUSAVAK HAVALANDIRICISI PERFORMANS ANALİZİ

Özet

Yüksek akım hızlarına maruz dolusavak şut kanalları kavitasyon hasarından korumanın en etkili yöntemi havalandırıcı kullanmaktadır. Bu çalışmada, Ilısu Barajı dolusavak havalandırıcılarının 1982 ilk tasarımı ile 2010 revize tasarımının performansları Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemi kullanılarak incelenmiştir. İlk olarak 1982 ilk tasarımının üç boyutlu HAD analizleri yapılmış ve havalandırıcı performansının yetersiz olduğu tespit edilmiştir. İkinci olarak, 2010 revize tasarımının sayısal modellemesi yapılarak havalandırıcı performansı çalışılmıştır. Daha önce 2010 revize tasarımı için kapsamlı olmayan bir sayısal çalışma yapılmış fakat farklı akım koşulları için detaylar ilk kez bu çalışmada verilmiştir. Her iki tasarımın detaylı HAD sonuçları verilmiş ve karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. HAD analizlerinden elde edilen sonuçlar 2010 revize tasarımın havalandırma performansının çok daha iyi olduğunu göstermiş ve bu tasarımın dolusavak şut kanallarını kavitasyon hasarından yeterince koruyabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract

In order to prevent cavitational damage on the spillway chutes exposed to high flow velocity, the most effective method is to use aerator devices. In this study, the first design of the Ilisu Dam spillway aerator in 1982 and the performance of the 2010 revision design were investigated using the Computational Fluid Dynamics (CFD) method. First, three-dimensional CFD analysis of the initial 1982 design was conducted and it was determined that the performance of the aerator was inadequate. Secondly, numerical modeling of the 2010 revised design was performed and the aerator performance was studied. Before an incomprehensive study were performed for the revised design of 2010, but the detailed numerical analysis for different flow conditions is presented in this study. The CFD results of both designs are given and evaluated comparatively. The results from the CFD analyzes showed that the aeration performance of the 2010 revised design was much better than the previous one to adequately protect the spillway chute channels from cavitation damage.