Basınçlı Hava Teknoloji

Transkript

Basınçlı Hava Teknoloji
Basınçlı hava teknolojisi
Temel ilkeler ve öneriler
Basınçlı hava maliyetinizi
biliyor musunuz?
Kesin olarak bilmek istiyorsanız, bizden basınçlı hava
ihtiyaç analizi (ADA) talebinde bulunun.
Ayrıntılı bilgileri 11 ila 13. bölümler arası veya
”Analiz ve danışmanlık” prospektüsümüzden bulabilirsiniz.
Basınçlı hava sisteminizin doğru
planlanmasına yönelik bilgileri ve
yardımcı unsurları
aşağıdaki İnternet adresinden
temin edebilirsiniz:
www.kaeser.com.tr
Analiz
ve Dan
ış
manlık
İçindekiler
04
1. Basınçlı hava nedir?
06
2. Verimli basınçlı hava şartlandırılması
08
3. Basınçlı hava neden kurutulmalıdır?
10
4. Kondensin doğru tahliye edilmesi
12
5. Kondensin ucuz ve güvenli bir şekilde şartlandırılması
14
6. Etkin kompresör kumandası
16
7. Basınç aralığı kumandası:
Kompresörlerin tüketime uygun olarak çalıştırılması
18
8. Isı geri kazanımıyla enerji tasarrufu sağlanması
20
9. Enerji kaybının önlenmesi (1):
Basınçlı hava şebekesinin planlanması
22
10. Enerji kaybının önlenmesi:
Basınçlı hava şebekesinin yeniden yapılandırılması
24
11. Kompresör istasyonlarının doğru planlanması (1):
Basınçlı hava ihtiyaç analizi (ADA)
26
12. Kompresör istasyonlarının doğru planlanması (2):
En ekonomik konseptin belirlenmesi
28
13. Kompresör istasyonlarının doğru planlanması (3):
Mevcut durumun belirlenmesi ve basınçlı hava ihtiyaç analizi (ADA)
30
14. Kompresör istasyonlarının doğru planlanması (4):
Kompresör istasyonunun etkin havalandırılması: Hava ile soğutma
32
15. Basınçlı hava sistemlerinin doğru işletilmesi:
Güvenilirliğin ve maliyet optimizasyonunun sağlanması
Basınçlı hava hayatın kendisi gibidir: Şeytan her zaman
ayrıntılarda saklıdır ve küçücük nedenler ister olumlu
ister olumsuz olsun büyük
etkilere neden olur. Hatta
bazı şeyler daha yakından
bakıldıkları zaman ilk bakış-
1. Basınçlı hava
nedir?
ta göründüklerinden daha
farklı olabilir. Basınçlı hava
uygunsuz şar tlar altında
pahalı, buna nazaran doğru
ortam koşulları altında çok
ekonomik olabilir. Muhtemelen, bu nedenle sunacağımız öneriler yatırım danışmanınızın verdiği tavsiyelere
göre daha yararlı olacaktır.
Bu ilk bölümde, öncelikle
basınçlı hava teknolojisine
ait kavramların açıklaması
ve bu bağlamda dikkate almanız gereken hususlar ele
alınacaktır.
ölçümü gerçekleşir. Ardından basınçlı
hava çıkışında ölçülen hacim V2 gaz
denkleminin yardımıyla (bkz. Grafik 1)
emme şartlarına geri hesaplanır.
Bu hesaplamanın sonucu paketinin
3. Özgül güç
Motorun nominal gücü
serbest hava verimi miktarıdır. Bu
sonuç Kompresör vida bloğunun sevk
miktarıyla (vida bloğu serbest hava
verimi) karıştırılmamalıdır.
V1=
1. Serbest hava verimi
Bir
kompresörün
sevk
miktarı,
kompresörün
sıkıştırarak basınçlı hava şebekesine
gönderdiği miktardır. DIN 1945, 1.
bölüm, F eki ve ISO 1217, C eki
normları bu miktarın doğru ölçümünü
belirler. Ayrca önceleri CAGI-Pneurop
önerisi PN 2 CPTC 2 standardı da
kullanılıyordu.
Sevk miktarı ölçümünde aşağıdaki hareket tarzı uygulanır: Öncelikle
tüm sistemin hava girişinde sıcaklık,
atmosferik basınç ve nem ölçülür. 21.
Bunu müteakiben kompresör sisteminin basınçlı hava çıkışında maksimum çalışma basıncının, basınçlı
hava sıcaklığının ve hava hacminin
motorun etiketinde bulunmaktadır.
Dikkat! Motor çıkış gücü motorun nominal gücünü fazlasıyla aşarsa, kompresör verimsiz çalışır ve/veya yüksek bir
aşınma söz konusudur.
V2 x P2 x T1
T2 x P1
Lütfen dikkat edin:
Kendi başına DIN 1945 ve ISO 1217
normları sadece vida bloğu hava verimi
miktarını belirtir. Bu husus, aynı şekilde
önceki CAGI-Pneurop PN 2 CPTC 1
önerisi için de geçerlidir.
2. Motor çıkış gücü
Motor çıkış gücünden, kompresöre ait
tahrik motorunun mekanik olarak motor
miline aktardığı güç anlaşılır. Motor
aşırı yüklenmeden elektriksel verimliliğin ve güç faktörü cos ϕ nin uygun
kullanılması ile ulaşılabilen motor mil
gücü, motor nominal gücü bölgesinde bulunmaktadır. Bu bilgiler Elektro
4
Basınçlı hava teknolojisi
Bir kompresörün spesifik gücü, tüketilen elektrikli enerjisi ile ilgili çalışma
basıncındaki hava verimi arasındaki
oran olarak tanımlanır. Bir kompresörde tüketilen elektrik enerjisi, kompresörde mevcut olan örn. ana motor, fan
motoru, yağ pompası motoru, yardımcı
ısıtma vs. gibi tüm tüketim unsurlarının enerji tüketiminin toplamıdır. Özgül
güç, verimlilik hesaplaması için gerekli
olursa, kompresör sisteminin tamamı
ve maksimum çalışma basıncı baz
alınmalıdır. Bu sırada, toplam enerji
tüketiminin değeri maksimum basınçta
hava verimi miktarına bölünür.
4. Enerji tüketimi
Enerji tüketimi, motor milinin belirli bir mekanik yüklenmede kompresöre ait tahrik motorunun (motor çıkış gücü) elektrik şebekesinden aldığı
güçtür. Motor mil
gücünden motorkayıpları
ka dar
daha yüksektir. Motor kayıpları motor
yatağı ve fandaki
gerek elektriksel
gerekse mekanik
kayıplar demektir.
İdeal enerji tüketimi P noktasında
şu formülle hesaplanır:
P = Un x ln x √ 3 ξ χοσ ϕn
Un, ln, ve cos ϕn değerleri elektro
motorun etiketinde bulunmaktadır.
5. EPACT – enerji tasarrufu sağlayan tahrik için yeni formül
Trifaze senkron olmayan motorların
enerji ihtiyacını azaltmaya dair ABD’nin
istekleri, 1997 yılında yürürlüğe giren
„Energy Policy Act“ (kısaca EPACT) ile
yerine getirilmiştir.
1998 yılından itibaren, bu norma uygun
motorlu vidalı kompresörler KAESER
tarafından Avrupa’da da sunulmaktadır. ”EPACT motorları“ önemli avantajları sunmaktadır:
İç motor kayıpları
motor verim oranını belirler
dahildir
a) Düşük çalışma sıcaklıkları
Isınma ve sürtünme sonucunda ortaya çıkan dahili verim kayıpları küçük
motorlarda enerji tüketiminin % 20
‘sine ulaşabilir, 160 kW’tan sonraki motorlarda ise bu oran % 4 ila
% 5 kadar olabilir. Buna karşın
EPACT motorları düşük bir ısınmayla
ve böylelikle çok az ısı kaybıyla çalışmaktadır: F yalıtım sınıfına sahip bir
klasik motor, normal kapasitede ykl.
80 K’lık bir çalışma sıcaklığı artışına ve 20 K’lık bir sıcaklık rezervine
sahipken, aynı koşullar altında bir
EPACT motorda sıcaklık artışı ykl. 65
K ve sıcaklık rezervi 40 K’dır.
b) Uzun ömür
Düşük çalışma sıcaklıkları motorda
ve yatakta düşük bir termik yüklenme anlamına gelir. Bunun sonucunda
motorun uzun ömürlü olmasıyla ikincil
bir avantaj ortaya çıkar.
serbest hava verimi
elektrik tüketimi
c) Daha az enerji ile yüzde 6 daha
fazla basınçlı hava
Daha az ısı kaybı motor verimliliğinde artışa neden olur.– KAESER vida
blokları ile EPACT motorları hassas
bir şekilde eşleştirerek kompresörlerin
hava verimi %6 kadar artırmış ve özgül
güç tüketimini %5 kadar iyileştirmiştir.
Bu; daha yüksek performansla kısa
kompresör çalışma zamanı ve üretilen
her metreküp basınçlı hava için daha
az enerji sarfiyatı demektir.
5
Basınçlı hava teknolojisi
Enerji
tüketimi
Yıllardan beri, basınçlı havanın nasıl verimli olarak şartlandırılacağı ile ilgili uzmanlar arasında tartışma vardır.
Bu sırada, hangi kompresör
sistemiyle ekonomik yağsız basınçlı havanın üretilebileceğine dair soru akla
geliyor.
Her bir üreticinin
2. Verimli basınçlı
Verimli basınçlı hava şartlandırılması
ifadelerinden bağımsız olarak şüphesiz günümüzde şu
ifade sabittir: Kaliteli, yağsız
bir basınçlı hava kalitesine
gerek yağsız olarak sıkıştırılan gerekse yağ veya sıvıylasoğutulmuş kompresörlerle
ulaşılabilir. Bu nedenle sistem seçimine karar vemek
için verimlilik faktörü göz
önünde tutulmalıdır.
1. ”Yağsız basınçlı hava” ne demektir?
ISO standardı 8573-1 göre yağ oranı
(yağ buharı dahil) 0,01 mg/m³ değerinin altında ise basınçlı hava yağsız
olarak tanımlanabilir Bu değer atmosferde bulunan yağın %4 üne tekabül
eder. Bu miktar görünmeyecek kadar
düşüktür. Önemli soru; kompresörün
emdiği ortam havasının kalitesi ise
nedir? Elbette ağırlıklı olarak çevre
koşullarına bağımlıdır. Normal kirlilikteki bölgelerde bile sanayi ve trafikten kaynaklanan hidrokarbon gaz oranı
4 ile 14 mg/m³ hava arasında olabilir.
Yağların yağlama, soğutma ve işleme
amaçlı kullanıldığı sanayi bölgelerinde,
mineral yağ miktarı 10 mg/m³ değerinin
çok üstünde olabilir. Buna ayrıca hidrokarbon, karbondiyoksit, kurum, metal
ve çapak gibi pis maddeler eklenir.
2. Neden şartlandırma?
Hangi tipinde olursa olsun her kompre-
sör tıpkı dev bir süpürge makinesi gibi
etkiye sahiptir; pislikleri emer, havayı
sıkıştırarak yoğunlaştırır ve hatalı şartlandırmada basınçlı hava şebekesine
aktarır.
a) Yağsız kompresörlerde basınçlı
hava kalitesi
Bu husus, özellikle yağsız sıkıştırma özelliğine sahip kompresörler için
geçerlidir. 1. maddede açıklandığı gibi,
sadece 3 Mikron toz filtresine sahip
olan bir kompresörle yağsız basınçlı hava oluşturmak mümkün değildir.
Yağsız sıkıştırma özelliğine sahip kompresörler, bu toz filtrelerinin dışında
başka şartlandırma bileşenlerine sahip
değildir.
b) ”Yağsız” kompresörlerde basınçlı
hava kalitesi
Yağ ve sıvıyla soğutulan kompresörlerde agresif maddeler soğutma sıvısıyla
(yağ) nötürleştirilir ve katı maddeler
basınçlı havadan yıkanarak dışarı atılır. Oluşturulan basınçlı havanın yüksek temizlik derecesine rağmen ilave
şartlandırma olmadan yağsız hava
kalitesine ulaşılamaz. Ne yağsız ne de
yağ püskürtmeli kompresörler tek başlarına ISO 8573-1’e göre yağsız hava
sağlayamazlar.
c) Basınçlı hava kurutmanın esası
Kullanıma uygun her şartlandırmanın
temel esası basınçlı havanın yeterli
düzeyde kurutulmasıdır. Genel itibarıyla enerji tasarrufu sağlayan soğutularak
hava kurutması en verimli yöntemdir
(bkz. bölüm ”Neden sadece basınçlı
hava kurutması?”, S. 9).
6
Basınçlı hava teknolojisi
3. Doğru kompresör sistemini
seçmek
Belirli kullanım alanları için yağsız ve
başka alanlar için yağla veya sıvıyla
soğutulan kompresör sistemleri önerildiğinde, bu seçim, ilgili kompresör
sisteminin ulaştığı basınçlı hava kalitesine bakılarak değil, aksine verimliliklerine bakılarak gerçekleştirilmelidir.
Bu husus, her şeyden önce enerji
ve bakım maliyetlerinin yüksekliğine
göre belirlenir, bu maliyet oranı basınçlı hava oluşturma maliyetinin % 90’ına
eşdeğerdir. % 75 ila 85’lik aslan payını
enerji giderleri almaktadır. Böylelikle
500-mbar’dan (a) ykl. 3 bar’a (a) kadar
olan alçak basınç bölgesinde yağsız
merdaneli kompresörler (blower) [2
bar’a kadar (a)] gibi sıkıştırılan sistemler enerjik yönden verimlidir. 4-bar’dan
(a) 16 bar’a (a) kadar sıvı veya yağla
soğutulan vidalı kompresörler ”yağsız”
kompresörlerden daha verimli olmaktadır. 5 bar’dan (a) itibaren ”yağsız”
kompresörler, enerji tüketimi ile basınçlı hava verme miktarı arasında verimli
bir orana ulaşmak amacıyla iki adet
sıkıştırma kademesiyle donatılmıştır.
Gerekli olan soğutucuların yüksek
kapasitede olması, yüksek devirler,
masraflı kumanda harcamaları, su
soğutması ve yüksek satın alma maliyetleri bu basınç bölgesinde yağsız
sıkıştırmanın kullanılmasını verimlilik
yönünden şüphe uyandırıcı kılmaktadır.
Ayrıca, “yağsız” kompresörlerde
atmosferden emilen kükürtün yoğuşan
kondensle karışması basınçlı havanın
agresif olmasına sebep olmaktadır.
Açıklamalar:
İhityaca/kullanıma göre istediğiniz şartlandırma derecesini seçin:
THNF = Bez filtre toz içeren ve çok kirli emilen
havanın temizlenmesi için
ZK = Siklon ayrıştırıcı Kondens ayrışımı için
ECD = ECO DRAIN elektronik seviye
kumandalı kondens tahliye cihazı
FB = Ön filtre 3 µm
Soğutucu kurutucu ile basınçlı hava şartlandırılması (basınç çiğlenme noktası +3 °C)
<
1
4
<
1
4
<
1
B
<
1
<
1
DHS
4
D
<
1
DHS
4
<
1
E
<
1
<
2
DHS
4
Ambalaj, Kontrol ve
el aletleri havası
G
2
4
3
Kaba kumlama kaliteli
kumlama
G
2
7
3
Düşük kaliteli kaba
kumlama
H
3
7
4
Atık su sistemleri için
taşıma havası
FST
KAESER
FFG
KAESER
DHS
FF
FE
FE = Mikrofiltre 0,01 ppm
Yağ buharı ve katı madde partiküllerinin ayrıştırılması
için > 0,01 µm, aeresol oranı ≤ 0,01 mg/m³
DHS = Basınç tutma sistemi
Kompresör THNF
ECD
T
FF = Mikrofiltre 0,001 ppm
Yağ Aerosolerinin ve katı madde partiküllerinin
ayrıştırılması için > 0,01 µm, Atık yağ aeresol oranı
≤ 0,001 mg/m³
FG = Aktif karbon filtresi, yağ buharı miktarı
≤ 0,003 mg/m³
FFG = Mikrofiltre Aktif karbon-Kombinasyonu
FF ve FG’den oluşmaktadır
DHS
FC
FB
KAESER
T = Hava kurutucusu Basınçlı hava kurutması,
Basınç çiğlenme noktası +3 °C’ye kadar
* ”TG-TI Serisi kurutucularda opsiyonel
olarak FE mikrofiltre
takılabilmektedir”
KAESER vidalı kompresörlerinde
I
3
9
4
Özel hava kalite talebi yok J
8
9
5
AT = Adsorpsiyon kurutucusu Basınçlı hava
kurutması; Seri DC, soğuk rejenere, Basınç çiğlenme noktası
-70 °C kadar; Seri DW, DN, DTL, DTW, sıcak rejenere, Basınç
çiğlenme noktası -40 °C kadar
Aquamat
KAESER
Ambalaj, Kumanda ve
sistem havası
FC = Ön filtre 1 µm
Yağ damlalarını ve katı madde partiküllerini arındırmak
için> 1 µm, Atık yağ oranı ≤ 1 mg/m³
FD = Son filtre 1 µm
Toz partiküllerini ayırmak için >1 µm
KAESER
Dokuma tezgahları,
fotoğraf laboratuarları
ZK
KAESER
A
<
1
Eczacılık endüstrisi
FF
ACT
T
KAESER
<
1
2
FD
Sıvı damlalarını ve katı madde partiküllerini arındırmak
için> 3 µm, Atık yağ oranı ≤ 5 mg/m³
Filtre
Hava tankı
FE
4
C
Püskürtme boya, toz boya
DHS
KAESER
<
1
FST
KAESER
4
KAESER
Özellikle temiz taşıma
havası
1
Çok değişken hava
tüketimlerine uygun
montaj şekli
KAESER
Gıda ve keyif verici madde B
üretimi
Yağ Bakteri
KAESER
A
Su
KAESER
Süt ve bira sanayi
Toz
KAESER
Kullanım örnekleri: ISO 8573-1 normuna göre
ACT = Aktif karbon adsorber Yağ buharının
arındırılması, yağ buharı miktarı ≤ 0,003 mg/m³
Yağ buharının arındırılması, yağ buharı miktarı
≤ 0,003 mg/m³
Diğer sistemler
A
B
C
FG
FD
AT
FE
2
1-3
1
D
E
F
Modern sıvı veya yağla soğutulan
vidalı kompresörler, yağsız kompresörlere göre ykl. % 10 daha verimlidir.
KAESER tarafından sıvı veya yağla
soğutulan kompresörler için geliştirilmiş temiz hava sistemi, ykl. %
30’a kadar maliyet tasarrufu sağlar.
Sistemle elde edilen atık yağ oranı
0,003 mg/m³ değerinin altındadır, yani
ISO normunca tespit edilen sınır değerinin altındadır. Sistem, gerekli basınçlı
hava kalitesini oluşturmak için tüm
şartlandırma parçalarını barındırmak-
ECD
Kompresör
tadır. Kullanım alanına göre soğutucu
veya adsorpsiyon kurutucuları (bkz.
bölüm ”Neden sadece basınçlı hava
kurutması?”, S. 9) ve çeşitli filtre kombinasyonları kullanılmaktadır. Böylelikle kuru, partikülsüz basınçlı havadan
teknik yönden yağsız ve steril basınçlı
havaya kadar ISO standardına göre
tespit edilen tüm basınçlı hava kalite
sınıfları güvenilir ve ekonomik olarak
sağlanmaktadır.
5. Şartlandırma şeması
Kullanıcılar yardımcı olmak amacıyla
her KAESER kataloğunda yukarıdaki
7
THNF
H
I
J
0,5<d<1,0
Nem
Basınç
çiğlenme
noktası
(x=Su oranı
g/m3 cinsin
Toplamyağ oranı
–
–
< - 70 °C
< 0,01
–
–
< - 40 °C
< 0,1
–
–
10000
500
–
–
< - 20 °C
< 1,0
4
–
–
–
1000
–
–
< + 3 °C
< 5,0
5
–
–
–
20000
–
–
< + 7 °C
–
mg/m3
0
10
3
µm
100
– 100000 1000
1,0<d<5,0
–
2
mg/m3
Kullanıcı ön verileri doğrultusunda
0
Aerosol≤ 0,001 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış
>0,01 µm
Aerosol≤ 0,01 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış
>0,01 µm
Aerosol≤ 0,01 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış >1 µm
Aerosol≤ 1 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış >1 µm
Basınçlı hava teknolojisi
Katı maddeler/Toz
m3 başına maks. parçacık sayısı, d (µm) ile partikül
1
Sınıf
FE ZK
Aquamat
G
4. KAESER temiz hava sistemiyle
şartlandırma
AT
DHS
Yağ buharı miktarı≤ 0,003 mg/m³, parçacıklardan arındırma
>0,01 µm, seril, kokusuz ve tadsız
Yağ buharı miktarı≤ 0,003 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış >0,01 µm
Yağ buharı miktarı≤ 0,003 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış >1 µm
Yağ
Bakteri
ISO 8573-1
KAESER
KAESER
DHS
+
+
0,1<d<0,5
1-3
<
1
FST
Toz
Su/Kondens
<0,1
Don tehlikesi altındaki
kullanımlar, özellikle kuru F
taşıma havası, püskürtme boya, hassas basınç
regülatörü
<
1
Filtre
Hava tankı
DHS
+
+
Filtreleme dereceleri:
ACT
KAESER
B
1-3
<
1
FD
KAESER
A
<
1
1-3
<
1
DHS FE
KAESER
2
<
1
Çok değişken hava
tüketimlerine uygun
montaj şekli”
KAESER
Fotoğraf laboratuarı
C
1-3
FST
KAESER
İşlem havası,
İlaç endüstrisi
<
1
1-3
<
1
KAESER
Boyama tesisleri
B
1
Yağ Bakteri
KAESER
Çip üretimi, görsel, gıda
ve keyif verici madde
A
Su
KAESER
İlaç, süt ve bira üretimi
Toz
KAESER
Donmaya karşı korunmamış basınçlı hava şebekeleri için: Adsorpsiyon kurutuculu basınçlı hava üretimi Basınçlı hava yabancı maddeleri:
1
6
–
< 5 < 5
< + 10 °C
–
7
–
< 40 < 10
x < 0,5
–
8
–
–
–
0,5< x < 5,0
–
9
–
–
–
5,0< x <10,0
–
Aerosol≤ 5 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış
>3 µm
Aerosol≤ 5 mg/m³, parçacıklardan arındırılmış
>1 µm
şartlandırılmamış
şema yerleştirilmiştir. Kullanıma bağlı
olarak bir bakışta doğru ekipman kombinasyonu belirlenebilir.
Problem havada saklıdır:
Atmosferik hava, tıpkı kompresördeki sıkıştırma sonrası
olduğu gibi soğursa su
buharı yoğunlaşır. Böylelikle
30 kW’lık 5 m3/dak. kapasiteli bir kompresör 7,5 barda
normal şartlar altında her
3. Basınçlı hava
neden kurutulmalıdır?
vardiyada yaklaşık 20 litre su
üretir. Bu suyun yaratacağı
arızalarını ve hasarları
önlemek için basınçlı hava
sisteminden
çıkartılması
gerekir. Yani basınçlı hava
kurutması kullanıma uygun
(şartlandırmanın) önemli bir
parçasıdır. Bu bölümde ucuz
ve çevreye saygılı kurutma
konusuyla ilgili bilgileri bulabilirsiniz.
Ortam havası: 10 m³/dk.
20 °C’de 102,9 g/dk. suyla, % 60
doyum oranı
1. Uygulamadan bir örnek
Yağ soğutmalı bir vidalı kompresör
20-°C’de ortam basıncı altında her
dakika için %-60 bağıl nemle birlikte
10-m³ hava emerse, bu hava ykl. 100-g
su buharı içerir. Hava 1:10 sıkıştırma
oranında 10-bar’lık bir mutlak basınca
sıkıştırılırsa, 1 çalışma metreküp elde
edilir. Sıkıştırma sonrası 80-°C’lik bir
sıcaklıkta hava, her metreküp için 290-g
su alabilir. Ancak sadece ykl. 100-g su
olduğundan, hava ykl. %-35’lik bir bağıl
nemle kuru haldedir. ve hiçbir kondens
oluşmaz. Kompresörün son soğutucusunda basınçlı hava sıcaklığı 80’den
ykl. 30-°C’ye düşürülür. Ardından bu
sıcaklıkta havanın bir metreküpü ykl.
30 g. su taşıyabileceğinden 70 g./dakikalık bir su fazlalığı oluşur ve 8 saatlik
bir vardiyada ykl. 35 litre kondens birikmesine sebep olur.
İlave 6 litre soğutucu kurutucularda
ayrılır. Bu kurutucularda basınçlı hava-
Sıkıştırma oranı
1 : 10
1 Bm3/dk., 80 °C’de
102,9 g/dk. suyla,
Doyum oranı % 35
Soğutma: 1 Bm3 +3 °C’de
102,9 g/dk. su ile,
doyum oranı %1728 ,
Kondens yoğuşması 96,95 g/dk.,
46536 g/8h gün = ykl. 47 litre
öncelikle +3-°C’ye soğutulur ve daha
sonra ortam sıcaklığına geri ısıtılır. Bu
durum, ykl. %-20’lik bir buhar yoğuşma
açığına noktasına ve böylelikle daha
iyi, bağıl kuru bir basınç kalitesine
neden olur.
2. Hava neminin sebebi
Atmosfer havası içinde su taşır yani,
her zaman içinde bir su oranı barındırır. Bu nem, hakim olan sıcaklığa
bağımlıdır. Böylelikle %100 su buharına doymuş +25 °C’deki hava her
metreküp için 23 g. su taşır.
3. Kondens oluşumu
Havanın hacmi azaltılırsa ve aynı
zamanda hava sıcaklığı düşürülürse kondens oluşur. Böylelikle
havanın su alma kapasitesi de azalır.
Bu durumun aynısı bir kompresörün
vida bloğunda ve radyatöründe gerçekleşir.
4. Önemli kavramlar
a) Mutlak hava nemi
Mutlak hava neminden, g/m3 cinsinden, havanın su buharı miktarı anlaşılmaktadır.
b) Bağıl hava nemi (Frel)
Bağıl hava nemi doyum derecesini
belirtir, yani havanın doyum noktasıyla
(%100 Frel) ilgili gerçek su buharının oranını belirtmektedir. Bu faktör, sıcaklığa göre değişkendir: Sıcak
hava soğuk havaya göre daha fazla su
buharı taşıyabilir.
c) Atmosferik çiğlenme noktası
Atmosferik çiğlenme noktası, havanın,
8
Basınçlı hava teknolojisi
atmosferik basınç altında (çevre şartları) %-100’lük bir nem doyum noktası
derecesine (Frel) ulaştığı sıcaklıktır.
Bunun için aşağıdaki örnek kayda
değerdir:
d) Çiğlenme noktası
Çiğlenme noktası kavramından,
basınçlı havanın mutlak basıncı altında nem doyum noktasına (%-100
Frel) ulaştığı sıcaklık anlaşılmalıdır.
Yukarıdaki örnek için şu anlama gelmektedir: 10-bar’lık-(a) bir basınç altındaki hava, +3-°C’lik bir çiğlenmenoktasında her çalışma metreküp için
6-g’lık bir mutlak hava nemine sahiptir.
Daha net anlaşılması için: Örnekte belirtilen çalışma metreküpü 10-bar’dan-(a)
°C cinsinden
çiğlenme
noktası
g/m³ cinsinden maks.
su oranı
+40
50,7
+30
30,1
+20
17,1
+10
9,4
0
4,9
-10
2,2
-20
0,9
-25
0,5
atmosferik basınca genleştirilirse,
hacmi de on kat tekrar büyür. 6-g’lık
su buharı oranı değişikliğe maruz kalmaz, ancak şimdi on katı hacme dağılır. Böylelikle her metreküp sadece
0,6-g’lık su buharı içerir. Bu durum,
–24-°C’lik bir atmosferik çiğlenme noktasına eşdeğerdir.
5. Verimli ve çevreye saygılı basınçlı
hava kurutması
a) Soğutucu veya adsorpsiyon kurutucu mu?
Soğutucu gazlarla ilgili çevre yönetmelikleri, adsorpsiyon kurutucuların ne
verim ne de çevre açısından soğutucu
kurutucular için bir alternatif olmadığı
gerçeğini değiştirmemektedir Soğutucu kurutucular, kompresörün basınçlı
hava üretmesi için ihtiyaç duyduğu
enerjinin sadece %3’ünü gerektirirken, adsorpsiyon kurutucusu %10 ila
25 veya daha fazlasını gerektirir. Bu
nedenle günümüzde normal durumlarda soğutucu kurutucuları kullanılmalıdır.
Adsorpsiyon kurutucularının kullanılması, bazı elzem durumlarda –20, –40
veya –70-°C’ye kadar olan çiğlenme
noktaları gerektiğinde mantıklı olur.
b) Hangi soğutucu gaz?
R12 ve R 22 gibi CFC’lerin yeni soğutucu kurutucularında artık kullanılmalarına izin verilmemektedir. Tablo (alt)
mevcut olan soğutucu gazı ve bunun
çevreye olan etkisini göstermektedir.
2000 yılına kadar soğutucu kurutucusu
üreticilerinin tamamına yakını R-22,
kısmi bir halojenik CFC kullanıyorlardı.
R-12’ye karşın sadece %5’lik ozon
delme potansiyeline sahipti ve küresel
ısınma %-12 ile oldukça düşüktü.
Günümüzde üreticiler ağırlıklı olarak
yasa koyucular tarafından atmosferin ozon tabakasına zarar vermemesinden dolayı R-12 soğutucu madde
katkısına alternatif olarak tavsiye edilen HFC R-134a maddesini kullanmaktadır. R-134a’nın avantajı, R-12 ile
çalışan eski sistemlerin bu soğutucu
gaz türüyle çalışması için çok kolay ve
düşük maliyetle dönüştürülebilmesidir.
Şu an için R 134a maddesinin yanında
R 404A ve R 407C gibi aynı şekilde % 0’lık bir ozon delme potansiyeline sahip olan soğutucu gazlar
da kullanılmaktadır. Bu gazlar çeşitli
soğutucu gazlarının ”harmanlanmış”
karışımlarıdır. Bu sebeple bu gazların buharlaşma ve yoğuşma sıcaklıklarında sapmalar olur ve ayrıca
R 134a’ya karşı yüksek bir küresel
ısınma (sera etkisi)
potansiyeline
sahiptirler (bkz. alt tablo). Bu nedenle
R 407C sadece özel kullanım alanları
için söz konusu olur. Buna karşılık R
404A, düşük ”akış” sıcaklığı nedeniyle
yüksek debi kapasiteleri için (24 m³/
dk.’dan) itibaren uygun olmaktadır.
Ozon delme potansiyeli Küresel ısınma potansiyeli
(ingilizce.: ODP =
(ingilizce.: GWP = gloozone depletion
bal warming potential)
potential)
[R 12 = %100]
[R 12 = %100]
Sıcaklık ”akışı”
Buharlaşma/
yoğunlaşma
sıcaklığının olası
sapması[K]
Soğutucu gaz
tanımı
Formül
birleşimi
H-FCKW
Soğutucu gaz R 22
CHClF2
5%
12%
0
HFCF
R 134a
CH2F-CF3
0%
8%
0
Soğutucu gaz ve
”harmanlama“ R 404A
R 143a/125/134a
0%
26%
0,7
R 407C
R 32/125/134a
0%
11%
7,4
9
Basınçlı hava teknolojisi
Kondens, basınçlı hava
üretimininnönlenemeyen bir
yan ürünüdür. Nasıl oluştuğunu, ”Neden basınçlı hava
kurutması?” bölümünde (S.
8) açıkladık. Buna göre 5
m³/dakikalık hava verimine
sahip 30 kW bir kompresör
4. Kondensin
doğru tahliye edilmesi
ortalama çalışma şartları
altında her vardiyada ykl.
20 litre kondens oluşturur.
Arızaları ve korozyon hasarlarını önlemek için basınçlı
hava sisteminden uzaklaştırılmalıdır. Bu bölümde, kondensin nasıl doğru bir şekilde tahliye edilmesi gerektiği ve bu sırada maliyetten
oldukça ciddi tasarruf sağlanabildiğini göreceksiniz.
(bkz. sağ alt resim). En uygun şekilde
çalışabilmesi için, mutlak surette her
bir kompresöre bir adet siklon su ayırıcı atanmış olmalıdır.
1. Kondensi ayırma
Her basınçlı hava sisteminde belirli
yerlerde farklı kirlerle yüklenmiş kondens birikir (üst resim). Bu nedenlegüvenilir bir kondens tahliyesi mutlaka
gereklidir. Güvenilir bir kondes tahliyesi
bir basınçlı hava sisteminin hava kalitesine, çalışma güvenliğine ve verimliliğine önemli düzeyde katkıda bulunur.
a) Kondens toplama ve
tahliye yerleri
Kondensi toplamak ve ayırmak için
öncelikle basınçlı hava sisteminin
mekanik elemanları yardımcı olur.
Burada toplam kondensin % 70 ila
80’i birikir – bu durumun ön koşulu ise
kompresörlerin iyi bir soğutmaya sahip
olmalarıdır.
Siklon su ayırıcı:
Burada söz konusu olan mekanik bir
su ayırıcıdır, bu ayırıcı kondensi santrifüj gücünün yardımıyla havadan ayırır
Ara soğutucu: Ara soğutucuları olan iki
kademeli kompresörlerde ara soğutucunun ayırıcısında kondens birikir.
Basınçlı hava tankı:
Hava tankı, depolama
özelliği olarak ana
fonksiyonun yanında yerçekimi kuvvetiyle kondensi havadan ayırır. Yeterli
kapasitedeki tank (dakikadaki kompresör serbest hava verimi 3’e bölünür ve
m³ cinsinden tank büyüklüğü bulunur)
tıpkı bir siklon su ayırıcı gibi etkilidir.
Ancak siklon su ayırıcının aksine hava
girişi altta ve hava çıkışı üstte olmak
kaydıyla basınçlı hava hattının ilerideki bir noktasına bağlanabilir. Bunun
dışında tank basınçlı havayı büyük ısı
yayma yüzeyiyle ek olarak soğutur ve
kondens ayrımını daha da iyileştirir.
Basınçlı hava hattında su tutulması:
Kondensin tanımlanmayan akışını
önlemek için, basınçlı hava hattının
10
Basınçlı hava teknolojisi
nemli bölgesinde, tüm hava giriş ve
çıkışlarının yukarıdan veya yandan
bağlanmış olacağı şekilde yapılması
gereklidir. Su tuzağı olarak adlandırılan aşağı doğru tanımlanmış kondens çıkışları kondensin yolunu ana
hattan değiştirme imkanını sağlarlar.
2 ila 3 m/s’lik bir hava akış hızında ve
doğru hat döşemesinde bir su tuzağı
basınçlı hava sisteminin nem bölgesinde meydana gelen bir kondensi tıpkı
bir basınçlı hava tankında olduğu gibi
etkin bir şekilde ayırır (resim 1).
2. Yaygın ayırma sistemleri
Günümüzde başlıca üç sistem kullanılır.
ları (tıpkı şamandıra valfında olduğu
gibi) tam olarak otomatik kontrollü valf
açma süreleri ile önlenmiş olmaktadır.
Diğer
avantajlar
ise
otomatik
kendi kendine denetim ve kontrol sistemine sinyal gönderebilme yeteneğidir.
b) Basınçlı hava kurutucusu
Yukarıda değinilen noktaların dışında-
a) Şamandıralı ayırıcı (resim 2)
Şamandıralı ayırıcı eski ayırma sistemlerine aittir ve tamamen verimsiz
ve düşük güvenli kondens tahliye sistemleridir. Şamandıra prensibine sahip
kondens ayırıcı basınçlı havada mev-
Resim 1: Kondens tahliyeli su tuzağı
Resim 2: Şamandıralı ayırıcı
Resim 3: Vanalı ”ECO DRAIN”
basınçlı hava kurutma bölgelerinde de
başka kondens toplanma ve ayırma
yerleri mevcuttur.
Soğutucu kurutucu:
Basınçlı havanın soğutularak kurutulmasını sağlayan soğutucu kurutucularda kalan kondens ayrılır.
cut olan kirler nedeniyle yoğun bakım
gerektirir ve arızalanabilir.
kısa bir hat parçası takılmalıdır (resim
3).
b) Solenoid valf
Zamanlama kumandalı solenoid valflerı şamandıra ayırıcı olarak çalışma
güvenliği sağlar, ancak düzenli olarak
kirlenmelere karşı kontrolden geçirilmelidir. Yanlış ayarlanan valf açılma
zamanları basınçlı hava kayıplarına
ve böylelikle yüksek enerji tüketimine
neden olurlar.
Böylelikle ayırıcı bakım çalışmalarında
kapatılır ve basınçlı hava sisteminin
çalışması aralıksız olarak gerçekleşebilir.
Adsorpsiyon kurutucu:
Basınçlı hava şebekesinde soğuyan
basınçlı havadaki kondens adsorpsiyon kurutucunu ön filtresinde birikir. Adsorpsiyon kurutucudaki kısmi
basınç nedeniyle su sadece buhar
şeklindedir.
c) Merkezi olmayan ayırıcılar
Merkezi bir basınçlı hava kurutması yoksa, büyük kondens miktarları
basınçlı hava tüketicilerine kurulmuş
olan su ayırıcılarında birikir. Bunların
bakım ihtiyacı kuşkusuz büyüktür.
c) Seviye kumandalı
Kondens ayırıcı (”ECO DRAIN”, resim 3)
Günümüzde ağırlıklı olarak akıllı seviye kumanda özelliğine sahip ayırıcılar
kullanılmaktadır. Arızalı şamandırafonksiyonunu elektronik bir sensörle
değiştirme gibi bir avantaja sahiptir.
Yani, şamandıralı ayırıcıların aksine
kirden veya mekanik aşınmadan dolayı
arızalar söz konusu olmamaktadır.
Bunun haricinde basınçlı hava kayıp-
11
Basınçlı hava teknolojisi
d) Doğru kurulum
Kondens ayırma sistemi ile kondens
ayırıcı arasında mutlak surette vanalı
Basınçlı hava üretiminde
zorunlu olarak oldukça ciddi
miktarda kondens oluşur
(bkz. bölüm 3 ve 4). Burada
”kondens” tanımı yanlış
anlaşılmalara yol açabilir
bu süreçte oluşan sadece
yoğunlaşan , su buharı değil-
5. Kondensin
ucuz ve güvenli bir biçimde şartlandırılması
dir. Ancak dikkat! Her kompresör tıpkı büyük kapasiteli
bir elektrikli süpürge gibidir:
Ortam havasında bulunan
kirleri emer ve bunun yoğunlaştırarak henüz şartlandırılmamış basınçlı hava üzerinden kondense aktarmaya
devam eder.
1. Neden kondens şartlandırması?
Kondensi basit bir şekilde kanalizasyona aktaran basınçlı hava kullanıcıları yüksek miktarda ceza alma riskini
taşıyorlar. Nedeni ise: Basınçlı hava
üretiminde biriken kondens çevre için
tehlike arz eden bir karışımdır. Mevcut
çevre şartları nedeniyle toz partiküllerin
yanında hidrokarbon, karbon dioksit,
bakır, kurşun, demir ve başka yabancı maddeleri içermektedir. Almanya’da
basınçlı hava sistemlerinde kondensin
bertaraf edilmesiyle ilgili standart su
idaresi yasası vardır. Zararlı madde
içeren suyun ”genel kabul görmüş teknik kurallar” normuna göre şartlandırılmak zorunda olduğunu öngörür. Bu
husus, basınçlı hava kondensinin her
türlüsüyle, yağsız kompresörlerle de
ilgilidir.
Tüm zararlı maddeler ve pH değeri için
yasal sınır değerleri vardır. Sektörlere
ve bölgelere göre farklı şekilde tespitedilmiştir.
Hidrokarbon içinörneğin müsaade edilen azami değer 20 mg/l’dir; kondens
için pH sınırı 6’dan 9’a kadar değişmektedir.
2. Kondens içeriği
a) Dağılma
Basınçlı hava kondensinin içeriği değişkenlik göstermektedir. Dağılmalar, tıpkı
”Sigma Fluid Plus” gibi sentetik soğutucu yağlarla çalışan sıvı soğutmalı vidalı kompresörlerde meydana gelir. Bu
kondens normal durumda 6 ile 9 arasında pH değerine sahiptir. Böylelikle
pH nötr olarak öngörülebilir. Atmosferik
havadan emilen kirler bu kondenste
yüzen, sudan çok basit bir
şekilde ayrılabilen yağ tabakasından yakalanabilir.
b) Emülsiyon
Bir emülsiyonun mevcutolduğuna dair görünebilir
belirti, birkaç gün sonra bile
ayrışmayan süt türünde bir
sıvıdır (bkz. sağ resim, 1).
Bu kondens kalitesi, klasik
yağlarla çalışan pistonlu,
vidalı ve paletli kompresörlerde meydana gelir. Burada
da zararlı maddeler yağın
ana unsurlarına bağlanmıştır. Güçlü, dengeli karışım
nedeniyle yağ, su ve emilen
kirler (örneğin; toz ve ağır
metaller) yerçekim kuvvetiyle
ayrılmazlar. Mevcut yağlarda
ester görülürse, kondens
agresif olabilir ve yeniden nötrleştirilmelidir. Bu tip kondensi şartlandırmak
sadece emülsiyon ayrıştırma sistemiyle mümkündür.
12
Basınçlı hava teknolojisi
c) Yağsız kompresörlerde oluşan kondens
Yağsız kompresörlerde meydana gelen
kondens sürekli artan çevre kirliliği
nedeniyle dikkate değer miktarda yağ
oranına sahiptir. Bu nedenle hep yüksek kükürtdioksit, ağır metal ve/ veya
başka katı madde oranları olduğu gözlenir. Yani: Bu kondens normalde agresiftir ve 3 ila 6 arasında pH değere
sahiptir. Bu kalitedeki kondens, sıkça
iddia edildiğinin aksine şartlandırmadan doğaya gönderilemez.
1
3. Harici olarak imha etmek
Elbette kondensi toplama ve özel
işletmelerle imha ettirme olanağı vardır. Kuşkusuz imha etme maliyetleri
kondensin kalitesine göre ykl. 40 ile
150 €/m³ arasındadır. Biriken kondens
miktarları göz önüne alındığında şartlandırma daha ekonomik olmaktadır.
Şartlandırmanın bir diğer avantajı da
orijinal hacmin sadece binde 25’inin
çevre yönetmeliklerine göre imha edilmesi gerektiğidir.
sör kapasitesine kadar bulunmaktadır.
Elbette yüksek ihtiyaçta, birçok cihazı
paralel olarak bağlamak mümkündür.
4. Şartlandırma yöntemleri
a) Dağılımlar için
Bu kondens türünü şartlandırmak için
genelde, iki ön ayırma bölmesinden
ve bir aktif karbon filtresi bölmesinden meydana gelen üç bölmeli bir
ayırma cihazı yeterli olur. Özel ayırma
işlemi yerçekim kuvvetiyle gerçekleşir. Cihazın ayırma bölmesinde sıvının
üst yüzeyinde yüzen yağ tabakası bir
toplama tankına aktarılır ve eski yağ
olarak imha edilir. Ardından geriye
kalan su iki kademe halinde filtrelenir
ve daha sonra kanalizasyona aktarılabilir. Uzman bir kuruluş tarafında yapılabilecek komple imha işlemine karşılık yerçekimi ayırıcılarla ykl. % 95’lik
bir maliyet tasarrufu elde edilebilir.
Cihazlar şimdilik 160 m3/dak kompre-
2
3
Her kompressör çevre havasıyla su buharını
ve kirleri emer. Buradan oluşan kondens,
temizsu (üst resim, 3) olarak doğaya verilmeden önce yağdan ve diğer zararlı maddelerden arındırılmalıdır (üst resim, 2).
metal konsantrasyonlarının verilmesiyle pH nötralizasyonunu sağlayan ve
özel atık olarak imha edilmesi gereken
bir filtre süngeri dahildir. Bu yöntem en
masraflı olandır. Özel imha onayları
yalnız kondensin olası yağ içeriğiyle
ilgili değil, aynı zamanda yoğunlaştırılmış, çevre havasından emilen kirletici
maddelerle ilgili olarak da alınmalıdır.
Bu maddeler kondensi oldukça ciddi
biçimde kirletebilirler.
Aquamat gibi yerçekimi ile ayırma prensibine sahip sistemler kondens dağılımları
güvenli ve ucuz şekilde şartlandırır
b) Emülsiyonlar için
Kararlı emülsiyonları şartlandırmak için
günümüzde iki önemli cihaz tipi kullanılmaktadır:
Diyafram ayırma sistemleri çapraz akış
yöntemi olarak anılan ultra filtrasyon
prensibine göre çalışır. Bu sırada,
önceden filtrelenen kondens diyaframlardan geçirir. Sıvının bir kısmı bunun
arasından geçer ve cihazı temiz su
olarak terkeder. İkinci cihaz bir ayırmamalzemesiyle çalışır. Bu cihaz yağ
partikülünü kapsül içine alır ve ardından iyi filtrelenebilen makro kabarıklar
oluşturur. Tanımlanmış delik genişliği
olan filtre bu kabarıkları güvenilir şekilde tutar. Ortaya çıkan kondens atık su
olarak bertaraf edilebilir.
c) Yağsız kompresörlerde oluşan kondens
Yağsız kompresörlerin kondensi kimyasal ayırma yöntemleriyle şartlandırılmalıdır. Buna, alkalin, bağlayıcı ağır
13
Basınçlı hava teknolojisi
Sabit kondens emülsiyonlarda diyafram
ayırma sistemleri kullanılır.
Tüm avantajlara rağmen
basınçlı hava oldukça maliyetli bir enerji taşıyıcısıdır.Bu
sebeple mümkün olan her
yerde masrafların düşürülmesi önemlidir. Yüksek maliyetin ana nedeni bir kompresör istasyonundaki çok
6. Etkin
kompresör kumandası
sayıda kompresörün hava
veriminin genelde değişken
basınçlı hava gereksinimine doğru olarak adapte
edilmemesinden kaynaklanmaktadır. Bu şekilde bir çok
işletmede kompresörlerin
yükte çalışma oranı sadece
% 50’de kalmaktadır. Çok
sayıda kullanıcı kompresörlerinde yükte çalışma saat
sayacının bulunmaması ve
sadece toplam çalışma saat
sayacı bulunduğundan, bu
durumdan haberdar değildir. Doğru olarak belirlenen
kumanda sistemleri burada
gereken yardımı sunacaktır: Yükte çalışma oranını
% 90’a ve daha fazlasına
yükselterek %20 ve daha
fazla oranda enerji tasarrufu
sağlanabilir.
1. Dahili kumanda
a) Tam yük/boşta çalışma düzeni
Kompresörlerin genelinde trifaze akım
asenkron motorlar tahrik grubu olarak kullanılmaktadır. Bu motorların
izin verilen kalkış sıklığının yüksek
güç kapasiteli motorlarda daha düşük
olması nedeniyle daima sınırlı tutulmaktadır. Sınırlandırılmış kalkış sayısı dar bir çalıştırma basınç farkına
sahip kompresörlerin gerçek basınçlı
hava tüketimi doğrultusunda açılması
ve kapatılması için gerekli olan kalkış
sayısını karşılamamaktadır. Bu çalıştırma süreçleri sebebiyle, kompresör
boşta çalışmaktadır. Buna karşın sınırlı kalkış sayısını aşmamak için motor
belirli bir süre daha çalışır. Bu süreçte gerekli enerji kayıp olarak dikkate
alınmalıdır. Bu şekilde boşta çalışan
kompresörlerin enerji tüketimi buna
rağmen halen tam yükteki tüketimin %
20’si kadardır.
b) Frekans invertörü
Frekans konvertörlü kompresörlerin
devir ayar aralığı boyunca sabit bir
verimliliği olmadığı gözlenmektedir.
Örneğin 90 kW bir motorda %100 ile
30 arasındaki ayar bölgesinde verimlilik %94’ten 86’ya düşer. Buna ilave
olarak frekans invertörünün kaybı ve
kompresörlerin doğrusal olmayan güç
davranışı eklenir. Frekans konvertörlü
kompresörler hatalı olarak kullanıldığında sistem kullanıcısı fark etmeden tasarruf yerine enerji tüketicisine
dönüşebilir. Maksimum verimlilik ve
enerji tasarrufu söz konusu olduğunda
frekans konvertörü bu doğrultuda her
zaman doğru bir çözüm değildir.
2. Hava ihtiyacının sınıflandırılması
Prensipte kompresörler fonksiyonlarına göre ana yük, orta yük, uç yük veya
yedek ünite olarak sınıflandırılır.
a) Ana yük hava ihtiyacı
Ana yük hava ihtiyacından, bir işletmenin sürekli olarak ihtiyaç duyduğu hava
miktarı anlaşılmaktadır.
14
Basınçlı hava teknolojisi
b) Uç yük hava ihtiyacı
Uç yük hava ihtiyacı, belirli azami tüketim süreleri içinde gerekli olacak hava
miktarıdır. Çeşitli tüketicilerin değişen
talepleri doğrultusunda farklılık gösterir.
Farklı yük fonksiyonlarını mümkün
olduğunca karşılayabilmek için her bir
kompresör kendi dahili kumanda sistemi tarafından farklı kumanda edilmelidir. Bu kumandalar, master kumanda
sisteminin devre dışı kalması durumunda kompresör çalışmasını ve böylelikle basınçlı hava üretimini devam
ettirebilecek kapasitede olmalıdır.
3. Master kumanda
Master kumandalar, kompresörlerin
çalışmasını bir basınçlı hava istasyonuna koordine eden ve her bir sistemi
hava ihtiyacına göre açıp kapatan sistemlerdir.
a) Bölmeli çözüm
Bölme, aynı veya farklı kapasiteye ve
kumanda türüne sahip kompresörlerin
ana yük ve azami yük çalışmasına
göre hava ihtiyacının dağılımıdır.
b) Master kumandaların görevleri
Kompresör çalışmasının koordinasyonu tıpkı kapsamlı görevler gibi uğraş
gerektirmektedir. Bu nedenle etkin
kumandalar günümüzde sadece farklı
yapı türlerine ve kapasitelere sahip
kompresörleri doğru zamanda kullanıma almakla sınırlı kalmamalıdır.
Bunun haricinde basınçlı hava istasyonlarındaki servis maliyetini azaltmak
ve çalışma güvenliğini artırmak için
Çift ayarlama sistemi
Basınç
Quadro ayarlama sistemi
Tam yük-boşta çalışma-durdurma ayarlama sistemi
Basınç
Tam yük
Tam yük
Boşta çalışma
Boşta çalışma
Durma
Durma
% cinsinden motor nominal gücü
% cinsinden motor nominal gücü
Süre
Frekans invertörü – değişken motor devri ile hava
veriminin ayarlanması
Eşit basınç, oransal kontrol ile hava veriminin ayarlanması
Tam yük
Tam yük
Boşta çalışma
Boşta çalışma
Durma
% cinsinden motor nominal gücü
Süre
SFC (FU)
Çift GD düzeni
Basınç
En uygun çalışma türünün kendiliğinden seçilmesi ile tam
yük- boşta çalışma- durdurma ayarlama sistemi
Durma
Süre
Süre
% cinsinden motor nominal gücü
Kompresör dahilindeki kumanda ”KAESER Sigma Control“ konfigürasyon için dört adet kumanda konsepti sunmaktadır
sistemleri bakım tekniğinde gözetmeli, kompresörlerin çalışma saatlerini
dengelemeli ve eksik fonksiyonları kaydetmelidir.
c) Doğru kademelendirme
Etkin - yani enerji tasarrufu sağlayan
- kumanda için kompresörlerin kusursuz kademelendirilmesi en önemli
ön koşuldur. Uç yük kompresörlerinin
hava verimlerinin toplamı bu nedenden
dolayı bir sonraki devreye alınacak
olan ana yük kompresörlerinin kapasitesinden büyük olmalıdır. Uç yük
kompresörünün devir ayarlı olması
durumunda kompresörün ayar bölgesi
aralığı bir sonraki devreye alınacak
kompresörün hava verimi miktarından
büyük olmalıdır. Aksi takdirde basınçlı
hava sisteminin ekonomik çalışması
garanti edilemez.
d) Güvenli veri aktarımı
Kusursuz çalışmanın ve etkin kumandanın önemli koşullarından bir diğeri
de güvenli veri aktarımıdır. Bunun
için, mesajların sadece her bir kompresör arasında değil, aynı zamanda kompresörler ve master kumanda
narasında da aktarılması sağlanmalıdır. Aayrıca, bağlantı kablosu kopukluğu gibi arızaları en kısa süre belir-
leyebilmek için sinyal yolu da denetlenmelidir.
Bilinen aktarım yolları:
1. Gerilimsiz kontak
2. Analog sinyaller 4-–-20-mA
3. Elektronik ara yüzler örn. RS
232, RS 485 veya profi veri yolu DP.
En modern aktarım teknolojisini profi
veri yoludur. Bu yol üzerinden büyük
veri miktarları sorunsuzca en kısa
sürede uzak mesafelere gönderilebilmektedir (alt resim). Bu sayede master
kumanda sistemleri basınçlı hava istasyonunda bulunmak zorunda değildir.
Kompresör istasyonundan etkin iletim ve
kontrol sistemine hızlı veri aktarımını profi
veri yolu sağlamaktadır
Cep telefonuna SMS
Servis merkezi
Kontrol merkezi
Modem
Servis
Modem
SIGMA AIR
MANAGER
Ethernet
Profi veri yolu – DP süreci
Kompresörler
ECO Drain
ile filtre
Şartlandırma
15
Basınçlı hava teknolojisi
Basınçlı hava istasyonları genel itibarıyla aynı veya
farklı kapasitedeki birçok
kompresörden
meydana
gelmektedir. Bu makinelerin her birini koordine etmek
için, bir master kumandaya
gerek vardır. Geçmişte bu
7. Basınç aralığı kumandası –
Kompresörlerin tüketime uygun
olarak çalıştırılması
görev oldukça basit nitelikteydi: Aynı kapasitedeki kompresörlerin ana yük
fonksiyonunda dönüşümlü
çalışmasını sağlanmakta ve
bu sayede makinelerin çalışma süreleri birbirine eşitlenmektedir. Günümüzde bu
uygulama oldukça kapsamlıdır: Basınçlı hava değişken
ihtiyaca en uygun şekilde
gerçekleştirilmeli ve aynı
zamanda en yüksek enerji verimliliği elde edilmelidir.
Prensipte iki farklı master
kumanda sistemi mevcuttur:
Kademeli ve basınç aralığı
kumandası.
ihtiyacı artarsa basınç düşecektir ve
birden fazla kompresörün devreye girmesi gerekecektir (Resim 1). Böylece
istenmeyen bir sonuç ortaya çıkar:
Sistemdeki yüksek basınç dalgalanması sebebiyle ihtiyaç duyulan basıncın çok üstüne çıkılır ve bu da kaçak
miktarı ve enerji kaybını artırır; Buna
karşılık yüksek tüketimde basınç düşer
ve sistemdeki basınç rezervi azalır.
İfade edildiği gibi, bir kademeli grup
kumandasıyla birlikte dörtten fazla
kompresör
devreye
sokulmamalıdır.
Aksi
Kıyaslama
takdirde, büyük basınç
Kademe / basınç aralığı kumandası
yayılımı nedeniyle enerji tüketimi ve kaçakların
aşırı derecede yüksek
Bilinen ana yük dönüşümünün
basınç dalgalanmaları
olma tehlikesi söz konusudur.
a) Klasik kademeli grup kumandası
Güvenlik marjı
SAM veya VESIS basınç dalgalanması
1. Kademeli grup kumandası
Bir kompresör grubuna kumanda
etmenin klasik şekli kademeli grup
kumandasıdır. Bu sırada her kompresöre bir alt ve bir üst basınç noktası
atanır. Birden fazla kompresör koordine edilecekse bu uygulama neticesinde basamaklı veya kademeli gruba
benzer bir kumanda sistemi ortaya
çıkar. Düşük hava gereksinimi sırasında tek bir kompresör çalıştırılırsa ve
üst bölgedeki basınç bu kompresörün
minimum (pmin) ve maksimum basıncı
(pmaks) arasında dalgalanıyorsa, hava
b) Elektronik basınç kumandalı
kademeli basınç ayarlaması
Elektronik basınç sensörünün kullanılması, maksimum ile minimum basınç
arasındaki basınç bandı farklarını 0,2
bar’a düşürme ve ayrıca basınç aralığını küçültme imkanını sunmaktadır.
Burada en uygun durumda 0,7 bar’lık
bir basınç farkına ulaşılabilir.
Kademeli basınç ayarlaması bir basınç
şalteri veya kontak manometre ile
devreye sokulursa, her bir değişme
noktası arasındaki fark en az 0,3 bar
olmak zorundadır. Her bir kompresör
için ise 0,5 bar’lık minimum basınç
farkı eklenmelidir. Bu kumanda türü
için tavsiye edilen azami sayı olan dört
kompresörde klasik şekilde 1,4 bar’lık
minimum bir basınç farkı ortaya çıkar.
16
Birden fazla kompresörün kuşkusuz çağa
uygun, özellikle başta
değinilen yüksek verimlilik talepleri doğrultusunda koordinasyonu, basınç aralığı kumandasıdır. Bu işlem sırasında tek
ve dar bir basınç aralığında yardımıyla
istenilen sayıda kompresörün çalışması
koordine edilmektedir (resim 1). Ancak
buradaki ön şart, bir mikro işlemci bileşik kumandasının veya daha iyisi olarak
akıllı kumanda teknik özelliğine sahip
olan bir sanayi bilgisayarının kullanılmasıdır. Basınç aralığı kumandasının aşağıda belirtilen çeşitli yöntemleri vardır.
(basınç aralığı kumandası)
Resim 1: Kademeli grup kumandalarında
(ana yük değişim devrelerinde) ve basınç
aralığı kumandalarında (”SAM” veya
”VESIS”) farklı basınç dalgalanmaları ve
basınç tasarrufları
Basınçlı hava teknolojisi
Süre
2. Basınç aralığı kumandası
a) Vektöryel kumanda
Vektöryel kumanda, tespit edilen mini-
mum ile maksimum basınç arasındaki
basınç artışını veya düşüşünü belirler
ve buradan hava tüketimini hesaplar.
Bu durumda kompresörler hemen geri
yönlendirilerek geçişteki tüketim esasına göre kumanda edilir (resim 2).
Bu durum dalgalanan hava tüketimi
özelliğine sahip basınçlı hava sistemlerinde, izolasyon önlemlerinin alınmasını gerekli kılan boru şebekesinde
salınımlara neden olabilir. Bu bağlamda
önemli olan ise kompresörlerin uyumudur. Normalde bu kumanda yöntemiyle
devre basınç farkı 0,5 bar’dan daha
düşük bir değere düşmez. Çünkü bölgenin dahilinde minimum ile maksimum
basınç arasında ölçüm yapılır.
Vektör 1
zamanla basınç
artışı
Vektör1
hava sistemlerinde bile uygun şekilde
koordine edebilecek konuma getirecektir. Bu şekilde günümüzde aralığında 0,2 bar’lık bir basınç aralığında 16
kadar kompresörü kumanda tekniğinde
birbirine bağlama imkanı mümkündür.
Hava tüketiminin aniden aşırı artması
Birçok kompresör için basınç aralığı kumandası
(SAM / VESIS)
1. Bir kompresörün
devreye girme
2. Bir kompresörün devre noktası
Vektör 2
zamanla basınç
düşüşü
Vektör1
Resim 2: Vektörel kompresör kumandası
b) Elektronik basınç kumandalı
eğilim algılaması
Vektöryel kumandadan daha etkili kumanda sistemi eğilim alıgılamalı basınç aralığı kumandasıdır, çünkü
sadece 0,2 barlık basınç farkı olanağı
sağlar. Bu, şu anda basınçlı hava
teknolojisinde bilinen en düşük basınç
farkıdır. Eğilim algılaması, belirli bir
zaman diliminde basınç artışının ve
düşüşünün belirlenmesini baz almaz.
Kumanda daha çok bir kompresörün
devreye alınmasından sonra basınçlı
hava sistemindeki tüketim kapasitesini
inceler ve bu doğrultuda bir sonraki devre süreçleri için gerekli bilgileri
toplar (Resim 3). 0,01 ila 0,03 barlık
kati basınçta çalışan eğilim algılaması
daima faal konumdadır ve kumandayı,
minimum basınç farklarında güçlü tüketim dalgalanmalarına sahip basınçlı
Resim 3: Eğilim algılamalı
olan
basınçlı
aralığı
kumandası (üst)
durumunda bir emniyet
basınç aralığı üzerinden
daima güvenli basınç
beslemesi garanti edilebilmektedir. Bu kumandalar basınçlı hava sistemlerinde oldukça yüksek
oranda enerji tasarrufu
sağlayabilmektedir. Daha
net açıklanmasıiçin: 0,1
barlık bir sistem basınç düşüşü yüzde
birlik enerji tasarrufu sağlamaktadır.
c) Azami yüke bağımlı kumanda
Eğilim algılamasına sahip basınç aralığı kumandaları kompresörleri kapasitelerine göre gruplara ayırır. Böylelikle
yalnız kompresörlerin çalışma ve
yük saatleriyle ilgili eşit oranda yük
boş konumunda değil, aynı zamanda
doğru kompresörü tam doğru zamanda seçme konumundadırlar(Resim 4).
Bu hususta en önemli ön koşul uygun
bölünmedir. Buradan, aynı veya farklı
kapasitelere sahip kompresörlerin ana
yük ve azami yük hava tüketimine göre
dağılımı anlaşılmaktadır (bkz. ”Etkin
kompresör kumandası bölümü”).
Bu, kompresörleri kumanda etmeye
yönelik günümüzdeki en ekonomik tarz
büyük veri miktarlarının aktarılması ve
işlenmesinin gerektirmektedir. Sadece,
17
Basınçlı hava teknolojisi
KAESER tarafından sunulan ”Sigma
Air Manager” (SAM) gibi akıllı sanayi
bilgisayarları bu veri boyutlarını işleme alma kapasitesine sahiptir. Sanayi
bilgisayarları aynı zamanda yönlendirme tekniği sistemlerine de bağlanabilmektedir ve yüksek etkinliğe sahip
kumanda işlevselliğinin
yanı sıra programlanmış
HTML sayfalarına sahip
bir web sunucusu hizmetini de yerine getirmektedir.
Nominal
nokta
Bu şekilde, özel bir yazılım olmadan kompresörçalışma verilerini aynı
zamanda toplam basınçlı
hava istasyonunun kapasitesini ve etkisini belirlemek, verileri genel olarak anlaşılır
şekilde görüntülemek, değerlendirmek
ve buna göre tepki göstermek mümkündür (”Sigma Air Manager” için bkz.
S. 27).
Resim 4: Optimize edilmiş bölünme ve etkin
sistem koordinasyon ile daha iyi kompresör
kumandası
Enerjinin sürekli pahalılaşması sonucunda enerji kaynaklarını tasarruflu kullanmak yalnız ekolojik yönden
değil, aynı zamanda ekonomik yönden gereklidir.
Kompresör üreticileri bununla ilgili olarak örneğin vidalı
8. Isı geri kazanımıyla
enerji tasarrufu sağlanması
kompresörlerde ısı kazanma
gibi birçok olanak sunmaktadır.
1. Kompresörler aslen
ısı üretirler
Imkansız gibi gözükse de: Bir kompresöre gönderilen enerjinin % 100’ünün
ısıya dönüştüğü bir gerçektir. Sıkıştırma
sonucunda kompresördeki hava bir
enerji potansiyeli ile yüklenir. Bu enerji
miktarı basınçlı hava kullanım noktasında genleşme ve etraftan ısı alma ile
açığa çıkmaktadır.
2. Yüzde 94’e kadar kullanılabilen
enerji
Kompresörde ortaya çıkan ve ısı olarak
kullanılabilecek enerjinin büyük kısmı
yani % 72’si yağ püskürtme soğutmalı
kompresörlerde soğutucu yağda, %
13’ü basınçlı havada, % 9’a kadar
olan kısmı ise elektro tahrik motorunun ısı kaybı olarak ortaya çıkmaktadır. Tamamen kapalı bir çevrimde yağ
veya sıvı maddeler ile soğutulan vidalı kompresörlerde elektro motordaki
bu enerji kayıpları dahi ısı enerjisi
olarak geri kazanılabilir. Yani toplam
kompresör için kullanılan enerjinin %
94’e kadarı ısı olarak geri kazanılabilir.
Sadece % 2 kadarı ısı yayılması sonucunda kaybolur ve % 4’lük ısı basınçlı
havada kalır (bkz. bunun için ısı akış
diyagramı, S. 19).
geri kazanımının çeşitli türlerinden birini seçebilirler:
a) Ortam ısıtması
Yağ ya da sıvı madde soğutmalı
vidalı kompresörlerde ısı geri kazanımının en basit imkanı kompresör
tarafından ısıtılan soğutma havasının
doğrudan kullanılmasıdır. Bu sırada
ısı, bir hava kanalı sistemi üzerinden
ısıtılmak istenen yerlere iletilir (resim
1). Elbette sıcak hava tıpkı kurutma süreci veya brülörü havasının ön
ısıtması gibi başka amaçlar için de
kullanılabilir. Isıya gerek duyulmadığı takdirde, hava akımı, bir hareketli
kapağın veya jaluzinin manuel veya
otomatik olarak katlanmasıyla dış orta-
ma iletilir. Termostatla ayarlanan bir
jaluzi kumandası, hava sıcaklığının
sabit tutulmasına veya tam olarak
ayarlanmasına izin verir. Bu şekilde
bir vidalı kompresörün elektriksel güç
tüketiminin % 94’ü kullanılabilir. Küçük
kompresörlerde bile ısı geri kazanımı
yapılabilir, çünkü 18,5 kW’lık küçük bir
kompresör bile bir aileyi ısıtacak kadar
ısı enerjisi üretir.
b) Sıcak su ısıtması
Yağ çevrimine bir ısı eşanjörünü (resim
2) takarak gerek hava soğutmalı gerekse su soğutmalı vidalı kompresörlerle
çeşitli amaçlar için sıcak su elde etmek
mümkündür. Bunun için ısı eşanjörü
plakaları veya güvenli tip ısı eşanjörleri
Yaz Dışarı
verilen hava
Kış
Isıtma
3. Isı geri kazanımının yolları
Basınçlı hava istasyonlarının verimliliğini artırmak isteyen kullanıcılar, ısı
Resim 1: Sıcak hava oluşturmak için hava boşaltma kanalı ve takılan hareketli kapaklarla ısı
geri kazanım sistemi
18
Basınçlı hava teknolojisi
Kompresörün
yağ çevrimi
Endüstriyel su
çevrimi
Isı eşanjörü plakaları
Resim 2: Sıcak su oluşturmak için ısı geri kazanım sistemi – ısı eşanjörü plakaları +70 °C’ye kadar sıcak su oluşturur
kullanılır – bu kullanım, sıcak suyun
ısınma amaçlı olarak, banyo veya yıkama suyu olarak veya üretim ve temizleme süreçlerinde kullanılmasına göre
değişebilir. Bu ısı eşanjörleriyle maksimum 70°C’ye kadar su sıcaklığına
ulaşılabilir. Bu ısı geri kazanım türü
için uygulanan ek masrafları 18,5 kW
tahrik gücünden itibaren kompresör
sistemlerinde tecrübelere dayanarak
iki yıl içerisinde amorti eder. Bunun ön
şartı ise kusursuz bir planlamadır.
Isı akışı diyagramı:
4. Basınçlı hava devamlılığı için
güvenliğin dikkate alınması
Normalde kompresörün asıl soğutma sistemi aynı anda hem kompresör soğutması hem de ısı geri kazanım sistemi olarak kullanılmamalıdır.
Nedeni ise: Isı geri kazanımının devre
dışı kalması durumunda kompresör
soğutması ve böylelikle basınçlı hava
soğutması tehlike altına girer. Bu
nedenle, ısı geri kazanımı için her
zaman özel ısı eşanjörlerinin ek olarak
toplam elektrik
tüketimi 100 %
Tahrik motordan
ısı atışı
(soğutma havası ile
süpürülür) %9
Kompresör
sisteminin
çevreye
yayılan ısı %2
Yağın
soğutulması sonucunda kazanılan
ısı miktarı (yağ
soğutucu)
% 72
Basınçlı havanın
soğutulması
sonucunda geri
kazanılabilen
ısı miktarı (Ardıl
soğutucu) % 13
Basınçlı havada kalan
ısı %4
ısı geri kazanımı için
kullanılan ısı miktarı % 94
19
Basınçlı hava teknolojisi
kompresör sistemine takılması tavsiye edilir. Ancak bu şekilde kompresör
bir arıza durumunda kendi güvenliğini
sağlayabilir: Isı geri kazanım sisteminin
yağ su ısı eşanjörü üzerinden üzerinden ısı verilmez ise kompresör dahili
olarak asıl hava ve su soğutma sistemi
moduna geçer. Böylelikle basınçlı hava
temini kesintiye uğramaz güvenli olur.
5. Sonuç
Isı geri kazanımı, bir basınçlı hava
sisteminin verimliğini arttıran ve aynı
zamanda çevreye zarar vermeyen üzerinde durulması gereken bir olasılıktır.
Satınalma maliyeti aynı oranda düşüktür. Yatırım maliyetinin yüksekliği kullanıcı bölgesinin yerel ortamlara göre,
kullanım amacına ve seçilen ısı kazanma yöntemlerine göre şekillenir.
Basınçlı hava çok yönlü,
ancak
ucuz
olmayan bir enerji taşıyıcısıdır.
Verimli kullanımı ancak
basınçlı havanın üretilmesi, şartlandırılması ve
dağıtımının
birbirlerine mümkün olduğu kadar
9. Enerji kaybının önlenmesi (1)
Basınçlı hava şebekesinin planlanması
uyumlu olması durumunda
gerçekleşmektedir. Bu ise,
kompresör istasyonunun
doğru planlamasının ve tesis
edilmesinin yanında kapasitelerin doğru tespit edilmesi
ve basınçlı hava şebekesinin
doğru kurulumu ile mümkün
olmaktadır.
1. Ekonomik basınçlı hava üretimi
Bir kompresörün tükettiği enerji, bakımı
ve amortismanı ile ilgili tüm maliyetler dikkate alınırsa, basınçlı havanın
metreküpü kompresörün büyüklüğü,
kapasitesine, bakım durumuna ve türüne göre 0,5 ile 2,5 Cent arasındadır.
Bu nedenle çok sayıda işletme, ekonomik basınçlı hava üretimine büyük
önem vermektedir. Bu durum, yağla
veya sıvıyla soğutulan vidalı kompresörlerin zafer kazanmalarının nedenidir: Vidalı kompresörler sayesinde
önceki basınçlı hava üretim maliyetlerinden %20 oranında tasarruf
sağlanabilmektedir.
2. Şartlandırmanın basınçlı hava
şebekesine etkisi
İhtiyaca
uygun
basınçlı
hava
şartlandırmasına ise genelde maalesef daha az önem verilmektedir. Bu
yanlış bir durumdur, çünkü sadece iyi
şartlandırılmış basınçlı hava, basınçlı
hava tüketicilerinin ve boru hatlarının
bakım maliyetleri düşük tutabilir.
a) Soğutucu kurutucular bakım
ihtiyacını düşürür
Tüm kullanım alanlarının ykl. % 80’inde
basınçlı hava şartlandırması için
soğutucu kurutucu yeterli olur. Böylelikle
basınçlı hava boru hatlarındaki filtrelerde oluşan basınç kayıplarından tasarruf
sağlanır ve kompresörlerin bu basınç
kayıplarını yenmek için tüketeceği
enerji maliyetinin sadece yaklaşık %
3’ünü tüketirler. Diğer yandan basınçlı
havanın şartlandırılmaması sebebiyle boru hatlarında ve basınçlı hava
tüketicilerinde ortaya çıkacak bakım
ve onarım harcamaları basınçlı hava
kurutma maliyetinin rahatlıkla on katını
bulabilmektedir.
b) Yerden kazanç sağlayan kombi
cihazlar
Küçük işletmeler veya merkezi olmayan hava üretimi için vidalı kompresörlerden, soğuk hava kurutucusundan ve
basınçlı hava tankından (sağ resim)
veya kule tipinde vidalı kompresörden
ve kurutucudan oluşan yerden tasarruf sağlayan kombinasyonlar piyasadan
temin edilebilir.
3. Bir basınçlı hava şebekesinin yeniden planlanması ve kurulması
Öncelikle mutlak surette, basınçlı
hava istasyonunun merkezi veya merkezi olmadan kurulup kurulmayacağı
kararlaştırılmalıdır. Küçük ve orta çaplı
işletmeler için genel olarak merkezi bir
besleme uygundur: Burada, çok uzun
hava şebekelerinde meydana gelen
klasik problemler ortaya çıkmaz: yüksek kurulum maliyeti, yüksek kurulum
maliyeti, yetersiz yalıtılmış hatlarda kış
20
Basınçlı hava teknolojisi
aylarında donma tehlikesi ve çok uzun
hatlar sebebiyle basınç kayıpları.
a) Şebekenin doğru boyutlandırılması
Bir şebekeyi doğru boyutlandırmak
için daima bir hesaplama yapılmalıdır.
Temel varsayım, kompresörün devreye
giriş-çıkış basınç farkı ile standart
basınçlı hava şartlandırması (soğuk
hava kurutması) dahil kompresörle basınçlı hava tüketicileri arasında
maksimum 1 bar’lık bir basınç düşüşü
olmasıdır.
Detaylarda
aşağıdaki
basınç
kayıplarıyla hesap yapılır (sağ resim):
Ana hat 1
0,03 bar
Dağılım hattı 2
0,03 bar
Branşman 3
0,04 bar
Kurutucu 4
0,20 bar
Bakım ünitesi ve hortum 5 0,50 bar
toplam maks.
0,80 bar
Bu liste, her bir hat bölümlerinde basınç
kayıplarının hesaplanmasının ne kadar
önemli olduğunu göstermektedir. Bu
sırada, hatlardaki ekleme parçaları ve
vanalar da dikkate alınmalıdır. Yani,
sadece boru hattının uzunluğunu bir
hesaplama formülünde veya tablosunda kullanmak yeterli değildir. Öncelikle
boru hatlarının akış yönünde teknik
uzunluğu belirlenmelidir. Normalde
planlamanın başlangıcında tüm ekleme parçaları ve vanaların tam sayısı
hakkında bir bilgiye sahip olunmaz.
Bu nedenle, yerleştirilecek borunun
toplam uzunluğu düzeltme faktörü 1,6
ile çarpılarak akış yönünde teknik boru
uzunluğu hesaplanır. Boru hattı çapı
ancak bundan sonra basit bir şekilde
boru çapı diyagramına göre belirlenir
(bkz. sağ resim).
yani genellikle kompresör odasında
bulunan hava bağlantı boruları ana
hattın üstünden veya en azından aynı
düzeyde yana doğru döşenmelidir. Ana
boru hattı akış yönünde binde ikilik bir
eğime sahip olmalıdır. Bu hattın en
alçak noktasında bir kondens tahliyesi öngörülmelidir. Buna karşın kuru
bölgede hatlar yatay döşenmelidir ve
boru hattının çıkışları doğrudan alttan
da yapılabilir.
c) Borular hangi malzemeden
olmalıdır?
Bu konuda, malzeme özellikleriyle ilgili
belirli bir tavsiyede bulunmak mümkün
değildir. Satın alma fiyatı dahi karar
verme konusunda tek başına kıstas
d) Doğru bağlantı tekniği
Boru hattı parçaları ya kaynak
yapılarak veya yapıştırılarak ya da
cıvata ile takılarak ve yapıştırılarak
birbiriyle bağlanmalıdır. İleride sökmeyi
zorlaştırsa bile, bağlantılardaki olası
kaçakların minimum düzeyde olması
için bağlantıların çok sıkı yapıldığından
emin olmak gerekir.
2
3
5
değildir: Malzeme ve kurulum maliyetleri birlikte hesaplandığı takdirde
galvanizli borular, bakır veya plastik
borular yaklaşık olarak aynı fiyat seviyesindedir. Fiyatlar, paslanmaz çelik
boru hatları için yaklaşık % 20 daha
yüksektir. Ancak, etkin işleme yöntemleri sayesinde son zamanlarda fiyat
indirimi sağlanmıştır.
Bu arada çok sayıda üretici, her boru
hattı malzemesi için en uygun şartların
değinildiği tabloları sunmaktadır. Bu
nedenle bir yatırım kararından önce,
tablonun çok dikkatli bir şekilde incelenmesi, ileride boru hatlarının bulunacağı
ortamın dikkate alınarak boru hatları için
sipariştavsiye edilir. Ancak bu şekilde
doğru bir seçim yapılabilir.
1
4
b) Boru hatlarının enerji tasarrufu
sağlayacak şekilde kurulması
Enerji kazancı sağlamak için, boru
hat sistemi mümkün olduğu kadar düz
döşenmelidir. Boru hattı düz bir çizgide ortaya çıkan engellerin yanına
döşenerek boru hattının engel etrafında
dolaşması önlenebilir. Keskin ve yüksek
basınç kaybına neden olan 90 derecelik köşeler aynı şekilde büyük boyutlu
90 derecelik yumuşak dönüşlü dirseklerle basitçe değiştirilebilir. Sıkça rastlanan su kesme vanaları yerine küresel
veya kelebek vanalar tam açık şekilde
kullanılmalıdır. Modern bir basınçlı hava
istasyonunun, ıslak boru hatlı bölgesi
Boru hattı uzunluğu (m)
Hava ihtiyacı
m3/h
Nominal çap (mm)
Basınç kaybı (bar)
m3/dk.
Sistem basıncı (bar)
21
Basınçlı hava
Her yıl birçok işletmede
binlerce Euro uçup gidiyor.
Eskimiş ve/ veya eksik bakım
görmüş boru hattı şebekesi yüzünden, basınçlı hava
sisteminin enerji ihtiyacı zirveye çıkıyor. Kim bu eksiklikleri gidermek isterse, konu
10. Enerji kaybının önlenmesi (2)
Basınçlı hava şebekesinin yeniden
yapılandırılması
hakkında bilgi sahibi olarak
işletmeye inmelidir.Aşağıda,
basınçlı hava boru hattı şebekesinin yeniden doğru yapılandırmak için bazı önerileri
bulabileceksiniz.
1. Temel ön şart:
Kuru basınçlı hava
Yeni bir basınçlı hava şebekesinin
planlanmasında birçok arıza ve dolayısıyla ileride ortaya çıkacak problemler
önceden önlenebilir. Buna karşılık, eski
bir şebekenin yeniden yapılandırılması
her zaman bazı zorluklar içermektedir.
Ama hepsinden önce şebekeye su gitmesinin önüne geçilmelidir. Şebekeyi
elden geçirmeden önce şebekeye
giden havanın kuru olması sağlanmalıdır.
itibarıyla artık sadece ilgili boru hattını
değiştirmek gerekir. Ancak, kalıntılar
çok kalın ve sert bir tabaka oluşturmamışsa hatlara üfleme yapılarak akış
kesitinin büyütülmesi sağlanır ve ardından borular iyice kurutularak yeniden
yerine monte edilir.
b) İlave hatlar kurmak
Çok dar hava hatlarının etkin çapını
artırmanın bir yolu da, mevcut hatta
paralel bir hat daha çekilmesidir. Çok
dar ring hatlara paralel ikinci bir ring
hat çekilmesi de mümkündür (resim
1). Bu tip bir çift hat veya çift ring hat
siste
2. Şebekede çok büyük
basınç kaybı olursa ne
yardımcı olur?
Çok iyi bir şartlandırma
ekipmanının kurulumundan sonra bile hatlardaki
basınç kaybı çok büyük
olursa, bunun nedeni
borulardaki kalıntılardır.
Bu kalıntılar, basınçlı hava
ile sürüklenen ve hattın
kesitini daraltarak havanın
geçişini zorlaştıran kirlenmeler
sonucunda oluşur.
a) Değiştirmek veya temizlemek
Bu kalıntılar kabuk bağlamışsa, genel
nağı, hattın ortalarına ilave boru hattı
çekmektir (resim 2).
3. Kaçakların belirlenmesi ve giderilmesi
Yeniden yapılandırma önlemlerinin
ana amacı, basınçlı hava şebekesindeki kaçakları mümkün olduğu kadar
ortadan kaldırmaktır.
a) Toplam kaçak miktarının tespit edilmesi
Boru hat sisteminde her bir kaçak
noktasını aramaya başlamadan önce,
kaçağın toplam boyutu belirlenmelidir.
Bunun için, kompresörün yardımına
başvurabiliriz: Önce tüm basınçlı
hava tüketicileri kapatılır ve ardından
kompresörün yükte çalışma zamanları belirli bir zaman dilimi sırasında
ölçülür
(resim 3).
Bu şekilde kaçak
miktarı
aşağıdaki formüle
göre hesaplanır:
Resim 1: İkinci bir ring hat çekerek
bir basınçlı hava boru hattını yeniden
yapılandırmak
mi doğru boyutlandırılmışsa, basınç
kaybının hissedilir azalışı gibi ana etkinin yanında ek olarak güvenilir bir
basınçlı hava dağılımı ortaya çıkabilir.
Ring hatlarda başka bir iyileştirme ola-
22
Basınçlı hava
Kısaltmalar:
VL = kaçak miktarı (m³/dk.)
VK = Kompresörün
kapasitesi (m³/dk.)
Σx = t1 + t2 + t3 + t4 + t5
Kompresörün yükte
çalışma zamanı (dk.)
T = Toplam süre (dk.)
b) Tüketicilerin kaçak miktarının ölçülmesi
Basınçlı hava tüketicilerinin kaçaklarını
belirlemek için, öncelikle pnömatik olarak çalışan tüm aletler, makineler ve
cihazlar bağlı şekilde tüm kaçakların
toplamı ölçülür (resim 4). Ardından
tüketicilere ait bağlantıların önündeki devreyi kesme vanaları kapatılır
ve boru hatlarındaki kaçaklar ölçülür
(resim 5).
Toplam ve şebeke kaçaklarının farkı,
hava tüketicileri, vanalar ve ekleme
parçalarındaki kayıpları ortaya koyar.
belirlemek için bir ultrasonik cihazın
kullanılması tavsiye edilir. Son olarak
kaçak noktaları belirlenip, giderilip ve
boru hattı kesiti güncel basınçlı hava
ihtiyacına adapte edilirse, eski şebeke
yeniden daha verimli bir basınçlı hava
dağıtım sistemi olmuştur.
Resim 4
Basınçlı hava tüketicilerininkaçak ölçümü
Resim 5
Resim 2: İlave ara hatlarla kapasiteyi artırmak
4. Kaçakların geneli nerede
ortaya çıkıyor?
VL =
VK x Σ tx
T
rak belirlenebilir. Ana boru hatlarında
eski kendir contalarla donatılmış olan
eski nemli bir şebeke kuru basınçlı
havayla çalıştırıldığı ve bu contalar
belirli bir süre sonra kuruduğu takdirde
çok sayıda ve büyük kaçaklar olduğu
gözlenir. Ana boru hattı şebekesindeki kaçakların yerlerini kesin olarak
Çalışma basıncı
Deneyimlere göre, kaçakların %70’i
son metrelerde, yani basınçlı hava
ağının uç tüketim noktalarında aranmalıdır. Bu kaçakların yerleri sabun
veya özel spreyler yardımıyla tam ola-
t2
t1
t3
t4
T
Süre
Resim 3: Basınçlı hava tüketicileri kapalıyken
kompresörün yükte çalışma zamanını ölçerek kaçakları belirlemek
23
Basınçlı hava teknolojisi
t5
Kompresör
istasyonları
günümüzde genelde karmaşık sistemlerdir. Bu yüzden,
bu istasyonlar ancak doğru
planlandığı, geliştirildiği ve
modernize edildiği zaman
gerçekten verimli ve ekonomik olarak hizmet verir.
11. Kompresör istasyonunun doğru
planlanması (1)
Basınçlı hava ihtiyaç analizi (ADA)
Bunun için KAESER, geniş
kapsamlı bir hizmet konsepti sunmaktadır. Bu hizmet;
kalitesi kanıtlanmış KAESER
basınçlı hava ekipmanları,
basınçlı hava danışmanlığı ve servisi gibi unsurları
bilişim teknolojisinin en yeni
olanaklarını kullanarak desteklemektedir.
Basınçlı hava kullanıcıları otomotivden
çimento sektörüne kadar çok geniş bir
yelpazede yer almaktadır. Bu nedenle çeşitli kullanım alanlarında etkin
basınçlı hava kullanımının önemli
ön şartı güvenilir bir hava üretim ve
şartlandırma tekniği oluşturmaktadır.
Basınçlı hava sistemi, basınçlı havayı tam istenen miktarda, kalitede ve
ekonomik olarak üretme konumunda
olmalıdır.
1. Danışmanlık, verimlilik hakkında
fikir verir
Verimli bir basınçlı hava sistemi, çalışma
ve çevre şartlarına kesin olarak uyarlanmış olmalıdır. Yani, doğru kapasiteli
kompresörlere, şartlandırma cihazlarına ve boru hatlarına, ihtiyaca göre
etkin bir kumanda sistemine, uygun
havalandırmaya ve kondens şartlandırmasına ve mümkünse atık ısının geri
kazanılması ve kullanılmasını sağlayan sistemlere sahip olmalıdır. Tüm bu
detaylar, ”KAESER enerji tasarruf siste-
mi” (KESS) içinde dikkate alınmaktadır.
Basınçlı hava ihtiyaç analizini, planlamayı (resim 1), uygulamayı, eğitimi ve
müşteri hizmetlerini içerir. Bu sırada
en önemli konu danışmanlık kalitesi ve
doğru teknik seçimidir: En büyük tasar-
Resim 1: Modern 3-D CAD sistemlerinin
yardımıyla kompresör istasyonları son
ayrıntıya kadar planlanıp
kullanıcının ihtiyacına göre
kesin olarak uyarlanabilir
ruf potansiyeli satın alma
maliyetinden ziyade enerji
ve bakım maliyetlerinde yer
almaktadır.
Resim 2: Özel bir anket formu
kullanıcılara planlama ve rehberlik hizmetini sunmaktadır.
Bu form doğrudan KAESER
web sitesi www.kaeser.com’dan
(Servisler>Danışmanlık>Analiz
>Form) pdf dokümanı olarak
indirilebilir.
24
Basınçlı hava teknolojisi
2. Basınçlı hava ihtiyaç analizi
Her KESS danışmanlığının çıkış
noktası şu anda ve gerekirse gelecekteki basınçlı hava ihtiyacının
bir analizidir. KAESER tarafından
geliştirilen ve bilgisayar destek-
li ADA (basınçlı hava ihtiyaç analizi) kısaltmasıyla yapılan bu araştırma
ihtiyaç durumunda özel çevre şartları
dikkate alınarak gerçekleştirilir:
aralıklarka bilgisayar destekli bir analiz sisteminin
yardımıyla, kompresörlerin
(halen) doğru yüklenip yüklenmediği, kumanda sistemlerinin (hala) doğru programlı olup olmadığı veya kaçak
oranının kabul edilebilir
değerler içinde olup olmadığı tespit edilir. ADA sistemi,
ayrıca eski kompresörlerin
yenileriyle değiştirilmesi istendiğinde de
kullanılabilir.
Böylelikle, kompresörlerin verimsiz
çalışmasına sebep olan muhtemel
hatalı kapasite seçimlerinin önüne
geçilmiş ve etkin bir master kumanda sistemini planlamak mümkün olmaktadır. (resim 4).
a) Bir basınçlı hava sistemini
yeniden planlamak
Bir kompresör istasyonunu yeniden
planlamak için gelecekteki kullanıcı
kapsamlı ihtiyaç tespit ve saha formlarını
doldurur (resim 2).
Bu formlar, deneyimli bir KAESER
basınçlı hava danışmanıyla yapılan
işbirliğiyle, ilerideki basınçlı hava ihtiyacını en verimli şekilde karşılayacak
donanımı belirlemeyi sağlamaktadır.
Sorular, verimli ve çevreye saygılı bir
basınçlı hava sistemini oluşturmak amacını taşımaktadır.
Resim 3: Çeşitli ölçüm yöntemleri ve cihazlarıyla mevcut sistemlerin basınçlı hava
tüketimleri aynı zamanda
asgari ve azami basınçları
belirlenir. Ölçüm sonuçları
temel alınarak kompresör
istasyonları en uygun şekilde
tasarlanır
b) Geliştirme ve modernizasyon
Yeni istasyon projelendirmelerinin tersine mevcut basınçlı sistemin ihtiyaca
göre geliştirilmesi veya modernizasyonu için gerekli verileri toplamak için
genellikle yeterlidir. KAESER, kullanıcı
basınçlı hava sistemi, sistemin ihtiyaca farklı zamanlar ve farklı bölgeler
için kesin olarak belirleyebilen ölçüm
yöntemleri ve cihazlarına sahiptir. Bu
sırada, yalnız ortalama değerler değil,
aynı zamanda maksimum ve minimum
değerleri belirlemek de çok önemlidir
(resim 3).
d) Çalışma şartlarında değişiklik olması
Kullanım koşullarının değişmesi durumunda bile bir uzmandan yardım alınmalıdır. Birçok durumda yeni şartlara
adapte edilen şartlandırma yöntemleri
veya basınç ayarlamaları ile oldukça
ciddi maliyet tasarrufları elde edilir.
Yeni sistemin özgül güç tüketimi
Eski sistemin özgül güç tüketimi
c) Mevcut istasyonun verimliliğinin kontrol edilmesi
Hazır mevcut istasyonlarda bile, belirli
Resim 4: Grafik, ADA ile belirlenen eski
sistemin (üst eğri) ve yeni sistemin (alt eğri)
belirlenen özgül güç ihtiyacını gösterir
Zaman ekseni ve yükteki
25
Basınçlı hava teknolojisi
Dipsiz kuyu mu kumbara mı?
Basınçlı hava sistemi duruma göre bunlardan biri ya da
diğeri olabilir. Sihirli formül
”sistem optimizasyonudur”.
Bu sistemle, Avrupa’daki
sanayi bölgelerinde oluşan
basınçlı hava maliyetlerinin
12. Kompresör istasyonlarının doğru
planlanması (2)
En ekonomik konseptin belirlenmesi
1. Bilgisayar destekli tespitler
Bir istasyonun optimizasyonu için kurulan kompresörlerin ve olası yeni ünitelerin teknik verileri bir bilgisayara girilir.
KESS, bunun ardından en uygun üniteleri ve maliyet tasarruf olanaklarını
hesaplar. Bu sırada tüm kayıplar dahil
belirli bir basınçlı hava ihtiyacı için
enerji tüketimi hassas olarak hesapla-
başarabilmek için master kumanda otomatik olarak ana ve uç yük kompresörlerinin en uygun kombinasyonu seçer
- sadece 0,2 bar’lık bir şebeke basınç
dalgalanma aralığında çalışan toplam
16 kompresöre kadar kumanda edilebilmektedir. Bu özel ihtiyacı, KAESER
in ”Vesis” ve yeni ”Sigma Air Manager”
ürünleri gibi akıllı kumanda sistemleri
karşılar. Adı geçen master kumandalar
bir veri yolu sistemi üzerinden kompresörlerle ve hatta kondens ayırıcılar,
kurutucular v.s gibi ekipmanlarla veri
alışverişinde bulunabilir. Ayrıca, merkezi bir kontrol sistemine bağlamak ve
tüm çalışma verilerini buraya aktarmak
olanağına sahiptir.
2. Karma çözüm
Bir çok uygulamada, farklı kapasiteli
kompresörlerden meydana gelen ihtiyaca göre uyarlanmış bir konfigürasyon doğru bir çözüm olarak ortaya
çıkar. Bu çözüm, küçük kapasiteli uç
yük kompresörleri ile büyük kapasiteli ana yük ve yedek kompresörlerin
kombinasyonu ile oluşmaktadır. Bu
çözümde master kumandanın görevi
ise, mümkün mertebe dengeli özgülbir enerji tüketimini sağlamaktır. Bunu
3. Yapısal optimizasyon
Yeni baştan planlanan veya modernize edilen bir kompresör istasyonu
tesis edileceği hacmi en uygun şekilde
Enerji tüketimi kW
KAESER enerji tasarruf sistemi (KESS)
bilgisayar destekli bir optimizasyon
hesabını kapsamaktadır. Böylelikle
çeşitli basınçlı hava üretim alternatiflerinden kullanıcının uygulama alanları
ve ihtiyaçları için uygun olan çözüm
hemen belirlenebilir. bir basınçlı hava
uzmanının desteğiyle yeni planlama
yapılırken, hesaplamaların temel ilkesini beklenen basınçlı hava tüketiminin
ve olası dalgalanmaların dikkate alındığı itinayla doldurulmuş anket formları
sağlar. Mevcut kompresör istasyonunda basınçlı hava kapasitesinin analiziyle (ADA) belirlenen karakteristik günlük
çalışma akışı hesaplamaların esasını
oluşturur.
nır. Toplam çalışma zamanı sırasında
kompresör istasyonun özgül güç tüketiminin nihai bir resmini oluşturmak
birçok defa mümkündür (resim 1). Bu
şekilde kısmi yük bölgesindeki zayıf
noktalar önceden belirlenip giderilebilir.
Sonuç olarak, potansiyel maliyet tasarrufu ve amortisman hakkında net bir
ifade ortaya çıkar.
Gerekli hava miktarı m³/dk.
ortalama %30’dan fazlası tasarruf edilebilmektedir.
Bunun ana payını ykl. % 70
ila 80 ile enerji ihtiyacı teşkil
eder. Enerji günden güne
pahalılaşıyor. Bu nedenle
kullanıcı için etkin basınçlı
hava konseptini belirlemek
daima en önemli husus
olmalıdır.
Süre
gerekli hava miktarı
Mevcut sistemin enerji tüketimi
1. yeni sistemin enerji tüketimi
2. yeni sistemin enerji tüketimi
Resim 1: Mevcut bir kompresör istasyonun enerji tüketiminin
basınçlı hava ihtiyacına bağımlı olarak bir çalışma günü dahilinde yeni kompresör istasyonu alternatifleri ile karşılaştırılması
26
Basınçlı hava teknolojisi
kullanmalıdır. KAESER’in kullandığı
modern planlama sistemleri, burada
çok değerli destek sağlamaktadır. Bu
sadece yerleşim planları ve P&I şemasından (akış şeması) ibaret olmayıp,
aynı zamanda bilgisayar destekli 3
boyutlu resim çizimleri ve animasyon-
ları da kapsamaktadır. Bu şekilde örneğin, küçük hacme rağmen verimli bir
kompresör hava soğutması sağlamak
her zaman mümkündür. Böylelikle
külfetli su soğutmasına karşın yaklaşık
% 30 ila 40 kadar maliyetten tasarruf edilebilir. Başka bir avantaj ise,
olası eksikliklerin ve arıza
kaynaklarının planlama
merkezinde önceden belirlenmesi ve giderilmesi ve
istasyonların yapısal olarak
optimize edilmesidir (resim
2 a - c).
Oda yüksekliği 5m
Resim 2 a: Bir otomobil fabrikasında kompresör istasyonunun yerleşim çizimleri
Kondens hattı
Resim 2 b: Aynı kompresör istasyonun P&I şeması
4. Optimizasyon ve
kontrol
Basınçlı hava sisteminin
verimliliğini uzun süre sağlamak için, yalnız optimize
edilmiş bir maliyet-faydaoranı değil, aynı zamanda
etkin bir kontrol için şeffaflık gereklidir. Bu şeffaflığın
temelini, beş adet tön programlı kumandamodu ile
verileri toplama ve bir veri
ağına aktarma özelliğine
sahip bir sanayi bilgisayarı
olan ”Sigma Control” kompresör kumandası oluşturmaktadır. Master kumanda
olarak ise daha önce bahsi
geçen gelişmiş bir endüstriyel bilgisayar olan ”Sigma
Air Manager” kullanılmaktadır (resim 3). İstasyonun
ihtiyaca uygun kumandasının ve denetiminin yanın-
Resim 2 c: Bilgisayar destekli 3-D animasyonları planlama aşamasında
gelecekteki kompresör istasyonları görsel olarak gezmek ve istediğiniz açıdan görüntü alma
imkanı
27
Basınçlı hava teknolojisi
Resim 3: ”Sigma Air Manager”, tüm basınçlı
hava ünitelerinin birbirleriyle uyumlu
çalışmasının yanı sıra basınçlı hava sisteminin yüksek emre amadelik ve etkin kontrolünü sağlamaktadır
da, tüm önemli verileri toplamak ve bir
bilgisayar ağına (ethernet) aktarmak
görevleri arasında yer alır. Bu, Internet
üzerinden veya ”Sigma Control Center”
yazılımı üzerinden gerçekleşebilir.
”Sigma Air Manager”, görüntüleme
sistemi ”Sigma Air Control” ile, istasyonun tüm kompresörleri ve önemli
çalışma verileri hakkında bilgisayar
aracılığıyla genel bir görünüm sunmaktadır. Böylelikle, istasyonun kusursuz çalışıp çalışmadığı, bakım veya
arıza uyarılarının mevcut olup olmadığı
ve çalışma basıncının seviyesi hemen
görülebilir. Bu arada ulaşılmak istenen
bilginin seviyesi kullanıcı tarafından
serbest olarak seçilebilir. Bu şekilde
örneğin istasyondaki olaylar takip edilebilir, enerji tüketiminin, basınçlı hava
ihtiyacının ve basınç seviyesinin grafik
gösterimleri oluşturulabilir ve bakım
tarihleri tespit edilebilir. Bu modern
kontrol cihazı, kompresör istasyonlarının her zaman için gerekli miktarda ve
kalitede basınçlı havayı en düşük maliyetlerle üretmesini temin etmektedir.
Günümüzde sadece çok
az kompresör istasyonu ve
basınçlı hava sistemleri optimize edilmiş maliyet yapılarıyla ön plana çıkmaktadır.
Diğer tüm istasyonlarda da
sistem optimizasyonu gerekmektedir. Bunun ilk adımı
13. Kompresör istasyonlarının doğru
planlanması (3)
Mevcut durumun belirlenmesi ve basınçlı hava ihtiyaç analizi (ADA)
s. 24’teki “Kompresör istasyonunun doğru planlanması
bölümünde ana hatlarıyla
belirtildiği gibi ayrıntılı bir
basınçlı hava ihtiyaç analizidir. Bu bölümde ise, bir
istasyonun gerçek durumunun pratikte adım adım nasıl
tespit edildiği açıklanmaktadır.
Analizin ve ardından başarılı bir optimizasyonun temel ön şartı işletmeci
ile basınçlı hava uzmanı arasında iyi,
güven dolu bir işbirliğidir. Bunların işletmeci için anlamı, önceden gerekli tüm
bilgileri hazırlamaktır.
kumanda havası olarak, yüzey şartlandırmada, dönen aletler için, temizlemeamaçlı işlem havası v.s gibi kullanım
sahaları belirtilmelidir.
c) Mevcut kompresörler
Kompresörlerin tipleri ve kapasiteleri
yanında çalışma basıncı, hava verimi,
enerji tüketimi, soğutma türü ve gerekirse ısı geri kazanmı gibi ilgili bilgiler
de ifade edilmelidir.
e) Sistem kumandası ve denetimi
Her bir kompresörün özelliklerinin
yanında kompresörlerin koordineli
çalışması da bir istasyonun verimliliğini ileri düzeyde etkilediğinden, mevcut
kumanda ve denetim sistemlerinin bilgileri de eksiksiz olmamalıdır.
2. Kullanıcı ve basınçlı hava uzmanı
arasındaki diyalog
Yukarıda bahsedilen bilgiler toplandı-
d) Basınçlı hava şartlandırması
Resim 2: Basınçlı hava üretiminin ve
şartlandırmanın R&I akış şeması
Basınçlı hava şartlandırmasında, merkezi ve/veya merkezi olmaP&I Akış şeması (taslak) 2. istasyon
yan şartlandırma ve hangi
kalite sınıfının gerekli olduğu
Sistemler
Şartlandırma
önemlidir. Elbette şartlandırma ekipmanının teknik bilgileri de belirtilmelidir. Bir akış
şeması gerekli genel görünümü sağlar (resim 2).
1. İşletmeciden gelen bilgiler
a) Durum planı
Başlangıçta işletmenin bir yerleşim
planı (resim 1) hazır olmak zorundadır.
Bu planda ana basınçlı hava hatları,
bağlantı noktaları ve kompresör istasyonunun hava giriş noktaları olmalıdır.
Buna ilaveten boru hatlarının boyu ve
malzemesi, ana basınçlı hava tüketiminin yerleri hakkında, özel basınç ve
kalitede havanın kullanıldığı noktaların
bilgileri gereklidir.
Her bir şebeke demeti dahil plan
Basınçlı hava:
Kırmızı = 3” hat
Mavi = 2” hat
Yeşil = Zemindeki hat
Kaverengi = ¾ hat
Resim 1: Bir işletmede
basınçlı hava ana
hattının planı (durum
planı)
Kompresör odası
b) Basınçlı havanın kullanım alanları
Basınçlı hava birçok farklı alanda kullanıldığından, kullanım yerleri ve uygulamaları hakkında detaylı bilgiler vazgeçilmezdir. Basınçlı havanın örneğin
Kompresör odası
28
Basınçlı hava teknolojisi
ğında, basınçlı hava uzmanı
ön görüşmede öncelikle toplanan belgeleri inceler ve mevcut sistemi anlar, ardından
kullanıcı ile birlikte basınçlı
hava sisteminde hangi problemlerin var olduğu ortaya
konur. Bunların arasında, çok
düşük veya dalgalı bir basınçseviyesi, yetersiz hava kalitesi,
kompresörlerin kapasitesi veya
soğutmayla ilgili problemler
sayılabilir.
3. Basınçlı hava sistemini ele almak
Basınçlı hava sisteminin gözden
geçirilmesi faydalıdır. Bu kontrole, kritik bölgerden başlamak, yani, örneğin
basınç düşüşlerinin yüksek olduğu
(resim 3) veya kötü hava kalitesine
sahip yerlerden başlanılması tavsiye
edilir. Deneyimlere göre genelde hava
çıkış noktalarında bu tür sorunlar söz
konusu olur. Bu nedenle, aşağıdaki
gibi hareket edilmesi tavsiye edilir:
Resim 3: Bir basınçlı hava sisteminde basınç
düşüşü
a) Bağlantı hortumları, basınç düşürücüler ve kondens tahliye cihazları
Özellikle hava tüketicilerine gidenhortum bağlantılarında sıklıkla kaçak
noktaları olduğu gözlenir. Bu nedenle hasarlara ve kaçaklara karşı kontrol edilmelidirler. Basınç düşürücüsü
varsa, yük altında iken basınç ayarları
(önceki ve sonraki basınç) aynı şekilde
kontrol edilmelidir (Resim 4). Basınç
düşürücüsünün önüne kurulan kondens seperatöründe su seviyesi ve
e) Kompresör istasyonu
Kompresör istasyonunda elbette
ciddi eksiklikler olabilir. Özellikle
makinenin yerleşimi, havalandırma sistemi, soğutma ve boru
döşeme sistemi kontrol edilmelidir.
Ayrıca kompresörlerin kumanda
edildiği, kompresörlerin toplam
basınç dalgalanma aralığı, hava
tankı kapasitesi ve kompresörlere
kumanda eden basınç değerlerinin
ölçüm noktaları kontrol edilmelidir.
Resim 4: Su ayırıcılı ”enerji israf” noktası
bölgesel basınç düşürücü
Sistemde su mu var?
kirlenme denetimi yapılmalıdır. Aynı
husus, dik olarak aşağı doğru yönlendirilmiş çıkış hatları için de geçerlidir
(resim 5).
b) Devre kesici vanalar
Ana hattan yapılan branşman bağlantı
noktalarının ekleme parçaları sistem
verimliliğine en çok etki eden unsurlardandır. Devre kesici vanalar genellikle
boru hatlarının
hassas noktalarını teşkil eder. Bu
şekilde, örneğin
tam geçiş özelliğine sahip veya
hava
akı şına
uygun küresel ve
kelebek vanaların
yerine
akışına
uygun olmayan
su
mus lukları
veya köşe valflerinin söz konusu
olup olmadığı kontroledilmelidir.
c) Ana boru hattı şebekesi
Ana boru şebekesinde her şeyden
önce, basınç düşüşünün ana nedeni
olan dar kesitli hatlar belirlenmelidir.
d) Basınçlı hava şartlandırma sistemi
Burada dikkat edilecek en önemli noktalar ulaşılan basınç çiğlenme noktası (kuruluk derecesi) ve
her ekipmandaki basınç kaybıdır.
Uygulama alanına göre başka kalite
kontrolleri de gerekli olabilir.
29
Basınçlı hava teknolojisi
Vanayı
açarak test
Vana
açıldıktan sonra su
açığa çıkıyor mu?
Resim 5: Sistemde su mu var? (Test)
f) Ölçüm noktalarını belirlemek
Basınçlı hava uzmanı inceleme yaptıktan sonra işletmeciyle birlikte hava
tüketim analizinin ölçüm noktalarını belirler. En azından şartlandırma
öncesi ve sonrası ile ana basınçlı hava
hattının çıkışındaki bir basınç ölçümü
gereklidir.
4. Hava tüketiminin ve basıncın
ölçülmesi
Basıncın ve hava tüketiminin ölçülmesinde kompresör istasyonunun çalışması en az 10 gün modern veri kayıt
tekniği ile takip edilir.
Veri kayıt cihazı, ölçüm değerlerinin
toplar ve bunları ayrıntılı bir tüketim
diyagramına dönüştüren bir bilgisayara aktarır. Basınç düşüşleri, basınç
ve tüketimdalgalanmaları, çalışma davranışları, yükte ve beklemede geçen
zaman ve de her bir kompresörün ilgili
basınçlı hava tüketiminde olan performansları belirlenebilir. Resmi tamamlamak için, ölçüm sırasında kaçaklar da
belirlenmelidir.
Bu husus, 10. (s. 22) bölümde gösterildiği gibi gerçekleşir ve hafta sonu
hattın belirli bölgelerini kapatmak gerekebilir.
Kompresörler,
harcadığı
elektriğin hemen hemen
yüzde 100’ünü ısıya dönüştürür. Nispeten küçük bir
18,5 kW kompresör, bir evi
rahatlıkla ısıtılabilecek şekilde çok ısı enerjisi ”üretir”.
Bu nedenle bir kompresör
14. Kompresör istasyonlarının doğru
planlanması (4)
Kompresör istasyonunun etkin havalandırılması: Hava ile soğutma
istasyonunun
sorunsuz
çalışması için etkin soğutma
gereklidir.
Kompresörlerden oluşan atık ısılar enerji tasarrufu konusunda
büyük potansiyel yaratmaktadır. İlgili
ısı geri kazanım sisteminin yardımıyla
kullanılan enerjiinin yüzde 94’ü geri
kazanılabilir, bu ısı kullanılır ise basınçlı hava üretim maliyetleri net bir şekilde
düşürülebilir (bölüm 8, s. 18). Buna
rağmen, geri kazanımlı basınçlı hava
sisteminde bile, kompresörlerde tam
kapasiteli bir soğutma sistemi mevcut
olmalıdır.
Hava soğutmasınınmaliyetleri su soğutmasına göre yüzde 30 daha düşük
olmaktadır. Bu nedenle hava soğutması günümüzde nerede mümkün
olursa tercih edilmelidir.
1. Kompresörlerin çevresi
1.1 Temiz ve serin havanın önemi
Kaza önleme talimatlarında VBG 16
(”13.4 kompresör”, § 12, bölüm 1) şu
ifade yer almaktadır: ”Kompresörler,
yeterli düzeyde erişim ve gerekli soğutmanın sağlanacağı şekilde
kurulmalıdır.” Uygulama talimatları,
çevre sıcaklığının havayla ve yağla
soğutulan sistemlerde +40°C’yi aşmaması gerektiğini belirtir.
Bunun dışında şu uyarıya sahiptir: „...
kompresörlerin hava emme bölgesinde
tehlikeli karışımlar kullanılmamalıdır.“
Bu kuralların amacı kaza riskini en aza
indirmektir. Verimli ve az bakım gerektiren bir kompresör istasyonu ise çok
daha fazla noktanın dikkate alınmasını
gerektirir.
1.2 Kompresör istasyonunun temizliği
Kompresör odası depo değildir. Yani,
yabancı maddelerden, tozdan ve kirlerden arındırılmalıdır; zemin düzgün
olmalıdır. İdeal olanı, su ile temizlenebilir olmasıdır. Hiçbir durumda soğuk
hava – tıpkı sıkıştırma için
öngörülen hava gibi
– önce-
ve uygulamada dikkate alınmalıdır.
Özelllikle yaz aylarında kompresör
odasının güney ve batı duvarına vuran
güneş ışınları kompresör odasının
sıcaklığını çok fazla etkileyebilir.
Yumuşak iklime sahip bölgelerde bile
+40 veya +45 °C sıcaklığa ulaşılabilir.
Bu nedenle, sıkıştırma ve soğutma
havasının emiş pencerelerinin güneş
ışınlarının maruz kaldığı yerlere yapılmaması tavsiye edilir.
Egzos kanallı kompresörler –
etkin bir havalandırma şekli
den yoğun filtrasyon olmadan toz,
kurum veya benzeri maddelerle dolu
olan bir çevreden emme yapmamalıdır. Normal çalışma şartları altında
kompresörlerin sıkıştırma ve soğutma
havası uygun filtreyle arındırılmalıdır.
1.3 Uygun hava sıcaklığı
Sıcaklık, kompresörlerin güvenirliğine
ve bakım ihtiyacına oldukça ciddi bir
oranda etkietmektedir: Sıkıştırma ve
soğutma havası ne soğuk (+3 °C’nin
altında) ne de sıcak (+40 °C’nin üstünde)* olmalıdır. Bu husus, planlamada
30
Basınçlı hava teknolojisi
Pencerelerin büyüklüğü kompresörün kapasitesine ve havalandırma
türüne göre belirlenir.
2. Kompresör odasının havalandırılması
Yalnız hava değil, su soğutmalıkompresörlerde bile kompresör odasının havalandırılmasının uygun şekilde
tasarlanması gereklidir. Her durumda vida bloğundan yayılan ısılar ve
*) Adı geçen sıcaklık sınırları orta Avrupa’daki
iklim koşulları ve bir kompresör istasyonunun
standart donanımına göredir.
elektrikli tahrik motorunun atık ısıları
uzaklaştırılmalıdır. Bu ısı, kompresör
tahrik gücünün yaklaşık yüzde 10’una
eşdeğerdir.
3. Çeşitli havalandırma türleri
3.1 Doğal havalandırma (resim 1)
Soğuk hava kompresörden emilir ve
ısıtılır, ardından yukarı doğru yükselir ve sonra hakim olan aşırı basınç
nedeniyle yukarıda tesis edilmiş bir
hava atma penseresinden odadan atılır. Ancak bu havalandırma türü sadece istisnai durumlarda ve 5,5 kW’nin
altındaki kompresör güçleri için tavsiye
edilir, çünkü güneş ışını veya hava
atma penceresine etki eden rüzgar
doğal havalandırmanın çalışmamasına
neden olabilir.
3.2 Yapay havalandırma
En yaygın olarak kullanılan yöntemdir
ve bir soğuk hava akımıyla çalışır. Yılın
soğuk dönemlerinde +3 °C’nin altındaki sıcaklıkları önlemek için, bir termostat kumandası var olmalıdır. Düşük
sıcaklıklar kompresörler, kondens ayırıcılar ve şartlandırma ekipmanları için
tehlike oluşturur. Termostat üzerinden
kumanda gereklidir, çünkü kompresör
odasının yapay havalandırmasında,
odada ısınan hava geri dönüşünü önleyen bir vakum oluşur. Yapay havalandırmanın iki yolu vardır:
3.2.1 Harici bir vantilatörle havalandırma
Kompresör odasının hava atma penceresine kurulmuş olan termostat
kumandalı harici vantilatör (resim 2)
ısınan havayı emer. Bu havalandırma
türünde, pencere büyüklüğünü (sağ
alt resimde) küçük boyutlandırmamak
gerekir: Pencere olması gerekenden küçük olursa yüksek hava akım
hızından dolayı oluşan vakum yüksek
gürültü seviyesine neden olur. Ayrıca
istasyonun havalandırılmasında sorunlar ortaya çıkar.
Havalandırma sistemi, kompresörün 7
K ‘ne ulaşan sıcaklık artışının sonucunda kompresör odasının sıcaklığının çok
artmayacağı şekilde tasarlanmış olmalıdır. Aksi takdirde ısı kısa devresine ve
bu nedenle kompresörlerin arızalanmasına neden olabilir.
Düşünülmesi gereken konu ise: harici
ventilatörlerin ek enerji maliyetlerine
neden olmasıdır.
3.2.2 Kanallı havalandırma (resim 3)
Tam olarak kapalı bir paket olan günümüz vidalı kompresörleri bir havalandırma kanalının yardımıyla hemen hemen
ideal bir havalandırma türünü gerçekleştirme olanağını sağlamaktadır:
Kompresör bir fan vasıtasıyla soğutma
havasını emer ve ısınan atık havayı, doğrudan havalandırma kanalıyla
kompresör odasından atar. Bu metodun temel avantajı, soğuk havasının
ortam sıcaklığının yaklaşık 20 K üzerine kadar ısınabilmesidir, Böylelikle
gerekli soğutma havası miktarı azalır. Normalde kompresörlerdeki
standart fanlar soğutma havasını boşaltma işlemi için yeterlidir.
Yani, harici vantilatör olan havalandırmaya karşılık ek bir enerji harcamasına
gerek yoktur. Bu husus ancak toplam
kanal uzunluğunun direncinin vantilatörlerin hava itme rezervini aşmadığı takdirde geçerli olur. Kış aylarında
kompresör odasında uygun çalışma
sıcaklığını sağlamak için hava boşaltma kanalı termostatla kumanda edilen
bir hava sirkülasyon jaluzisine (resim
4) sahip olmalıdır Kompresör odasında
havayla soğutulan kurutucular kurulmuşsa, bu durumda aynı şekilde dikkate alınmalıdır: Kompresör ve kurutucuhavalandırma tekniği açısından birbirlerini karşılıklı olarak etkilememelidir.
Bunun dışında + 25 °C’nin üstündeki
sıcaklıklarda, soğuk hava akış miktarını artırmak için termostatla kumanda
edilen ek bir vantilatör tavsiye edilir.
h
Resim 1: Doğal havalandırmalı
kompresör odası– 5,5 kW’nın altındaki
sistemler için
Resim 2: Harici vantilatörlü yapay
havalandırma – 5,5 ila 11 kW’arası
sistemler için
Hava girişi
örneğin
depodan
Resim 3: Havalandırma kanallı yapay
havalandırma - 11 kW’arası sistemler için
Hava sirkülasyon kapağı
Dışarıdan
hava
girişi
Resim 4: Termostat kumandalı bir hava
sirkülasyon jaluzisi kışın içeriye sıcak
hava vererek uygun çalışma sıcaklığını
sağlamaktadır
31
Basınçlı hava teknolojisi
20 ila 31. sayfalar arasında, basınçlı hava şebekesinin yeni baştan kurulması
veyamevcut ağın yeniden
yapılandırılması esnasında
nelerin dikkate alınacağı ve
verimli bir kompresör istasyonunun nasıl planlanacağı
15. Basınçlı hava sistemlerinin
doğru işletilmesi
Güvenilirliğin ve maliyet optimizasyonunun sağlanması
1. İdeal verimlilik nedir?
Bir basınçlı hava sisteminin verimliliği
maliyet yapısına yansır. Elde edilebilen
verimlilik, her işletmeye ve üretime göre
farklılık gösterir. Kompresörlerin çalışma süreleri, basınç seviyesi ve diğer
ticari parametreler önemlidir. Burada
örnek olarak havayla soğutulan ve
optimize edilmiş bir kompresör istasyonu – çalışma süresi 5 yıl, elektrik
fiyatı 8 Cent/kWh, faiz oranı % 6, 7 bar
çalışma basıncı, ISO 8573-1 normuna
göre basınçlı hava kalitesi: 1. sınıf yağ,
1. sınıf toz, 4. sınıf su (resim 1). Örnek
şunu göstermektedir: Uygunkoşullar
Şartlandırma enerji maliyetleri
Kompresörlerin bakım
maliyetleri
Şartlandırma bakım
maliyetleri
Kompresörlerin yatırım
maliyetleri
Şartlandırma yatırım
maliyetleri
Kurulum maliyetleri/Master
kumandalar
2.1 İhtiyaca odaklı bakım
”Sigma Control” gibi modern dahili
kompresör kumandaları ve sanayi bilgisayar esaslı ”Sigma Air Manager”
gibi basınçlı hava yönetim sistemleri
Kompresörlerin enerji
maliyetleri
yerlerde tasarruf etme tehlikesi söz
konusudur: Bunlar, yüksek bir çalışma
basıncı gerektiren, satın alma fiyatı
için uygun olan üretim makinelerinde
ortaya çıkar. Bunun makine için gerekli
olan yüksek basınçta hava üretme
maliyeti, örneğin 6 bar’lık düşük çalışma basıncıyla çalışan bir makinenin
satın alınmasındaki ek maliyetten daha
yüksek olur. Bu nedenle ana makineleri
satın alırken yalnızca gerilim değil, aynı
zamanda basınçlı hava ihtiyacı da dikkate alınmalıdır.
2. Verimliliği elde etmek
Sürekli yüksek verimli bir basınçlı hava
sisteminin oluşturulabilmesi için, aşağıdaki önemli noktalar dikkate almalıdır:
Kondens şartlandırması
Maksimum sistem verimliliğini sağlamak kullanıcıya üç yönden tasarruf sağlar: Hava sisteminin güvenirliği artar, basınçlı hava maliyetleri ve
enerji tüketimi hissedilir derece düşer.
Tasarruf potansiyeli oldukça yüksektir.
SAVE II” EU raporuna göre 2000 yılında Avrupa’da hava kompresörlerinin
enerji harcaması 80 milyarlık kWh
olmuştur; bunun en az yüzde 30’u
tasarruf edilebilir.
altında bile enerji tüketimi yaklaşık %
70 ile basınçlı hava toplam maliyetinin
aslan payını almaktadır.
İlk çalıştırma/eğitim
ve tasarlanacağını sunmuştuk. Enerji ve maliyet bilinciyle yapılan planlama ve uygulama yapılacak işin yarısını
teşkil etmektedir. Basınçlı
hava üretiminin verimliliğini
sürekli olarak emniyete
almak için, basınçlı hava
sisteminin etkin olarak
işletilmesi sağlanmalıdır.
2.3 Üretim kaynaklı yeni
talepler
2.3.1 Basınçlı hava
tüketimindeki değişiklikler
a) Üretimin değiştirilmesi
Tüketim dalgalanmaları günlük düzende çokça
görülür. Bu durum çok az
Çalışma basıncı: 7,5 bar
Hava soğutması
Baz: 0,08 Euro/kWh
dikkate alınır ve yeni üreBasınçlı hava kalitesi:
Yağ
1
Çalışma süresi: 5 yıl
(ISO 8573-1 normuna göre)
Toz
1
Faiz oranı: 6 %
Su
4
tim hattının ilavesi ile bir
vardiyadaki hava tüketimi
Resim 1: Optimize edilmiş bir basınçlı hava sisteminin
azalırken
diğer vardiyada
maliyet yapısı
yedek kompresörün de
bir kompresör istasyonuna ait parçalayetmediği çok yoğun bir hava ihtiyacı
rın bakım aralığı hakkında kesin bilgiler
oluşabilmektedir. Bu nedenle basınçvermektedir. Bu sistemlerle bakım çalışlı hava sistemi bu tip değişikliklere
malarını ihtiyaca göre kumanda etmek
adapte edilebilmelidir.
ve önleyici olarak uygulamak mümkündür. Sonuç: Düşük bakım maliyetleri,
b) Üretim kapasitesinin artması
yüksek verimlilik ve basınçlı hava sisBu durumda yalnız kompresör kapateminin güvenirliği ve böylelikle üretim
sitesi değil, aynı zamanda boru hathattında yüksek güvenirlik.
ları ve basınçlı hava şartlandırması
da değiştirilmiş şartlara uyarlanmalıdır.
2.2 Uygun tüketicilerin kullanılması
Bir işletmenin ürün kapasitesi mevcut
Yalnız oluşturma yönünde değil, aynı
bir sistemi tekrardan kurarak arttırılmak
zamanda tüketim yönünde de, yanlış
istendiği zaman, olabildiğince ayrıntılı
32
Basınçlı hava teknolojisi
Resim 4: İki farklı basınçlı hava kalitesi için şartlandırmalı istasyon
Resim 2: Basınçlı hava tüketimini ölçmeye
yarayan cihaz. Bir ölçüm borusu ile basınç
farkı ölçülerek hava tüketimi hesaplanır.
bilgiler elde etmek ve basınçlı hava
sistemini buna göre adapte edebilmek
için mevcut sistemin basınçlı hava tüketimininin hassas bir şekilde ölçümünün
yapılarak ve dokümanlandırılarak belirlenmesi tavsiye edilir(resim 2).
2.3.2 Hava sisteminin ve kalitenin
sürekliliği
Kompresör istasyonlarda yedek kompresörlerin kullanılması çok normaldir.
Buna karşın basınçlı hava şartlandırmasında da bu tip güvenlik rezervinin olması gerekir. Hava tüketimi kısa
süreler için de olsa artığında, yedek
kompresörü devreye girer, eksik
şartlandırma kapasitesi nedeniyle
basınçlı hava kalitesinde kötüleşme
söz konusu olur. Bu nedenle her yedek
kompresör için bir şartlandırma ünitesi (kurutucu/filtre) de planlanmalıdır
(resim 3).
2.3.3 Basınçlı hava kalitesinde
değişiklik
Yüksek bir basınçlı hava kalitesi gerekirse, üretimin tamamının mı veya
sadece bir kısmının mı farklı kalitede
havaya ihtiyaç duyduğuna karar verilir.
İlk durum için, sadece merkezi
basınçlı hava şartlandırmasını
yenilemek yeterli olmayacaktır.
O ana kadar düşük kalitede hava
taşıyan boru hatları da temizlenmeli veya yenilenmelidir. Buna karşılık
ikinci durumda, bölgesel ve ayrı bir
şartlandırma tavsiye edilir (resim 4). Bu
bölgesel şartlandırma ekipmanlarından
geçecek hava sınırlandırılmalıdır. Aksi
takdirde hava tüketiminde artış olursa
ve şartlandırma ekipmanlarının kapasitesinden fazla hava geçerse, basınçlı
hava kalitesi bozulur.
2.4 Kaçakları denetlemek
Her basınçlı hava şebekesinde kaçaklar vardır. Çok iyi bakım görmüş
basınçlı hava şebekelerinde de kaçaklara rastlanabilir ve kaçaklar artma
eğilimindedir. Kaçaklar, çok ciddi enerji
kayıplarına neden olurlar. Ana nedeni
aletlerdeki, hortum bağlantılarındaki
ve makine parçalarındaki aşınmadır.
Bu nedenle, bu tip eksikliklere dikkat etmek ve gerektiğinde
sorunun giderilmesini sağlamak önemlidir. Ayrıca, örneğin ”Sigma Air Manager” gibi
modern kumanda ve denetim
sistemlerinin yardımıyla genel
kaçakları belirlemek tavsiye
edilir. Kaçaklarda bir artış fark
edilirse, kaçak noktaları tespit
edilmeli ve giderilmelidir.
3. Maliyet yönetimi verimliliği
güvence altına alır
Planlama sırasında analizle
kazanılan veriler ilerde işletme aşamasında da faydalıdır. Sistem devreye
alındıktan sonra veri
kazanmak için özel
Resim 3: Basınçlı hava
kalitesinin güvenliği için
her yedek kompresöre
bir şartlandırma ünitesi
atanmış olmalıdır
33
Basınçlı hava teknolojisi
bir analiz artık gerekmez. ”Sigma Air
Manager” gibi basınçlı hava yönetim sistemleri bu görevleri üstlenirler. Böylelikle çevrimiçi basınçlı hava
denetimi ve basınçlı hava sisteminin
etkin maliyet yönetimi için en uygun
temel esaslar oluşturulur (resim 5).
Ne kadar fazla kullanıcı şeffaf bir şekilde basınçlı hava maliyetlerini ortaya
koyarsa, maliyet potansiyelini tetkik
ettirirse ve basınçlı hava ekipmanları
satın alındığı zaman enerji verimliliğini
en ön plana alırsa, tüm kullanıcılar
basınçlı hava üretimi enerji maliyetinin
yüzde 30 ve daha fazlası kadar tasarruf potansiyeline, ve bunun işletme
bilançolarına ve çevreye faydasına o
kadar yakınlaşırlar.
Enerji tüketimi
ve maliyet
düşüşü
Resim 5: Kullanıcı, sistematik maliyet
yönetimiyle basınçlı hava maliyetlerinde
tasarruf sağlar
Baskı
Editör:
KAESER KOMPRESSOREN GmbH, Carl-Kaeser-Str. 26, 96450 Coburg, Deutschland, Telefon: 09561 640-0; Telefaks: 09561 640-130
E-Mail: produktinfo@kaeser.com. Internet: www.kaeser.com
Redaksiyon: Michael Bahr (sorumlu), Erwin Ruppelt
Mizanpaj/grafik: Philipp Schlosser, Ralf Günther
Fotoğraf:
Marcel Hunger
Baskı:
Schneider Printmedien GmbH, Reußenberg 22b, 96279 Weidhausen
Özet şeklinde bile olsa bu broşürün sonradan basılması ancak editörün yazılı onayıyla gerçekleşir.
Ürün yelpazesi
SIGMA PROFİL’li vidalı kompresörler
SECOTEC enerji tasarruflu soğutucu kurutucular
İnternet teknolojiisine sahip kompresör kumandaları
Basınçlı hava şartlandırması (filtre, kondens ayırıcı
ve şartlandırması, adsorpsiyon kurutucu, aktif karbon tüpleri)
OMEGA PROFIL ‘li blowerlar
SIGMA PROFIL ‘li seyyar kompresörler
Esnaf ve atölyeler için pistonlu kompresörler
Basınçlı hava aksesuarları / basınçlı hava aletleri
www.kaeser.com
www.kaeser.com
www.kaeser.com
www.kaeser.com.tr
> Servis
> Danışmanlık ve analiz
TOPKAPI ENDÜSTRİ MALLARI TİCARET A.Ş.
Millet Caddesi - No: 180-184 – 34104 Topkapı İSTANBUL
Tel : +90 212 534 04 10 – Fax: + 90 212 524 58 46
www.kaeser.com.tr – e-posta: info@topkapigroup.com.tr
P-2010TR/05 Teknik değişiklik yapma hakkı mahfuz tutulmaktadır!
Basınçlı hava sisteminizin doğru
planlanmasına yönelik bilgileri ve yardımcı unsurları
aşağıdaki internet adresinden temin edebilirsiniz: