MAKALE Gaz Yakı tl ı Brül örler 1. Giriş Gaz yakıtların büyük faydaları kolay yakılabilmeleri ve basit teknikler kullanılarak kontrol edilebilmeleridir. Domestik, ticari ve endüstriyel amaçlarla geniş kullanımlar gaz brülörlerinin sayısız çeşitlerinin geliştirilmesine yol açmıştır. Pilot alevi oluşturan 30 W/h'lik en küçük brülörden bazı büyük sıcak su kazanlarında kullanılan 60 MW'lık çok büyük brülörlere kadar geniş bir aralık söz konusudur (4). 2. Gaz Brülörleri ve Brülör Sistemleri Endüstriyel ve ticari uygulamalar için üretilen brülörler prensip olarak gaz ve hava karışımına göre beş ana başlık altında sınıflandırılabilir; t Difüzyon Alev Brülörleri veya Son Havalı Brülörler t Atmosferik Brülörler t Hava Üflemeli Brülörler t Nozul Karıştırmalı Brülörler t Diğer Brülör Sistemleri Bu brülör tiplerini biraz daha detaylı olarak incelersek; 2.1 . Difüzyon Alev Brülörleri veya Son Havalı Brülörler Bu brülörlerde brülör. ya da borudan gelen gaz alttadır ve gaz- hava karışımı olmaz. Yanma için gerekli hava reaksiyon bölgesine çevre atmosferden, brülör nozulundan sonra difüzyonla gelir. Laminer ve türbülanslı akış tipli brülör ayrımı yapılabilir. Şekil 1 . Matrix brülör dizaynı 72 Doğal Gaz Dergisi 2008 / 141 Abdülkadir Alper Akgüngör Mak. Y Müh., UGETAM A.Ş. Tarihi kullanımlarına bakıldığında birinci aile gazları için (hava gazı, şehir gazı vs) dizayn edilmiş olduklarından daha çok evsel, ticari ve düşük sıcaklıklı endüstriyel ısı merkezlerinde hakim olmuşlardır. Bu tip brülörler saf gaz, havasız veya aydınlatma brülörü olarak da bilinir. Difüzyon alev brülörlerinin bir çeşiti olan Matrix brülörler, ilk olarak British Petroleum tarafından geliştirilmiş olup alttaki şekilde görüldüğü gibi heksagonal ağızlı deliklerin simetrik bir yerleşimiyle oluşturulmuştur (1) . 2.2. Atmosferik Brülörler Üstteki sistemde bariz bir gelişme yaşanmış ve brülöre girmeden önce yanma için gerekli havanın belli miktar gazla belli bir oranda karıştırılması sağlanmıştır. Birincil hava, bir karışım tüpünün boğazı içine bir jet halinde gaz akı şı ile alınır. Bu işlem bir atmosferik enjektör vasıtasıyla gerçekleştirilir. Basınç altındaki gaz atmosferik basınç altındaki havayla karışır. Brülör girişinde yanma için gerekli havanın büyük kısmıyla bu metodla keskin ve kısa bir alev üretilir. Alttaki şekil, bir atmosferik brülör için gerekli olan özellikleri ve kullanılan terminolojiyi göstermektedir. Atmosferik brülörler iki kategoriye ayrılabilirler; 6,25 ila 20 mbar aralığında normal tedarik basıncı gazın kullanıldığı brülörler ve gazın yüksek basınçta temin edildiği brülörler. Eğer gaz normal basınç aralığı ı uzor olan 1 O ila 20 mbar'da sağlanırsa ilk havalandırma normal olarak stokiyometrikten az olacak ve ikincil hava da brülörün yaktığı atmosferden temin edilecektir. Düşük basınç atmosferik brülörleri düşük sıcaklıklı endüstriyel uygulamalarda ve genelde evsel uygulama l arda kullanılırlar. Yüksek basınçlı tabii çekişli sistemler, endüstriyel uygulamalarla sınırlandırılmıştır. Atmosferik brülörlerin dizayn ve deneysel araştırmaları, gaz kullanımında yeni bir dönemin başlangıcına yol açan Bunsen brülörünün geliştirildiği 1855 yıllarına dayanmaktadır. Hava alan bir boğaz içine bir endükleme gazı genişlediği zaman enerji dönüşümüyle ilgili bir analiz oluşur. Jet çapının, boğaz çapına oranı, karışımdaki gaz ve hava oranlarında etkili olacaktır. Alttaki şekilde bir dizayn prensip şeması görülmektedir [1, 2). 2.3. Hava Üflemeli Brülörler Bu brülörlerdeyanma için gerekli havanın tamamı yada bir kısmı atmosferik basınçtan daha yüksek bir değerde, yaklaşık 70 mbar'da radya l bir fan vasıtasıyla temin edilir. Şartlanan havaventüri karışım tüpü içine bir nozul boyunca genişletilecektir. Daha yüksek basınçtaki bu hava normal basınçta gazı çekmek için kullanılır ya da stokiyometrik karışımı elde etmek için gaz, bir enjektör vasıtasıyla atmosferik Alev veya brülör delikleri rarış ı m 0 . f borus 1 Boğaz ____...,... ...,.. ...,.._......,.. ..,... ...,.. ...,.. ..,.. ...,....,....,....,"V' �BGirainzcjiel htiayvaadgaireişnijektör orifisi Birincil hava kontrolü Şekil 2. Atmosferik brülör Brülör çubuğu yada kafa
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=