makale article Ouyulu"lsı Buharlaştınna I YoOU"'1a Gizli ısısı Duyulu, 1 lsı ( 150C ,-....:....+--t----.------:- -::-�zg-,;-_ _i,--ıı . --Yıl 100C 93C "' --' "' <( u ◄OC </) DC •ISC Buz ısınıyor / 1 1 I Buz Eriyor ;. � �i'lı½� J "'"' ;!5 S Buz 0 0 u SoQuyor • - �nu�o_r_ _... 9 1 80 100 1 Kg için KCAL Su Kaynıyor --- Buhar Y<>Qt.ışuyor 535 Buhar Soj)uyor 1 ' ı ;'// 1 23 %11 Şekil 1. Suyun faz diyagramı [/ J. %2 taşınım + %6 atık gaz %8 KAYIP şartlarında ise 90 gr/kWh yoğuşma olur. 20 kW (1 7200 kcal/h) ısı gücündeki bir kazan 75/60 °c şartlarında ve yılda 1700 saat çalışırsa yoğuşan su miktarı 2040 kg/yıl olur. 3,5-4,5 arasında pH değeri olan kondens suyu, limon suyundan (2,5) veya sirkeden (3) daha az asidik olduğundan evsel kanalizasyondan atılabilir. Genelde evsel atık su sistemi bazik olduğundan bunu nötralizasyona bile faydası olur. Yine de kanalizasyona bağlantıda kullanılacak boru malzemesinin aside dayanıklı olması gerekir (örneğin, plastik borular). Duvar tipi yoğuşnıalı cihazlarla yapılacak kaskad sistemlerde 200 kW ısıl yükten itibaren veya evsel atık su tesisatlarında korozyona dayanıklı olmayan boruların kullanılması durumunda ise nötralizasyon ünitesi kullanılmalıdır. kazanılan gizli ısı %1 1 %1 faydalanılmayan yoğuşma ısısı 1 %2 atık gaz --...... %1,5 taşınım 1 , • , %4,5 KAYIP sonucu oluşan su buhar halindedir ve bu buhardaki gizli ısıdan yararlanılamamaktadır. Oysaki üst ısıl değer tekniğine göre çalışan kazanlarda ana prensip, baca gazı içerisindeki su buharının yoğuşturularak gizli ısının geri kazanılmasıdır. Yanma denklemi incelenecek olursa; Gizli buharlaşma ısısı, kazan gaz yollarında oluşacak olan yoğuşma ile açığa çıkar. Yoğuşma için ise önce gazların sıcaklığını su buharının yoğuşma sıcaklığı olan 56 °Cye kadar düşürülmesi gerekir. Bu sıcaklığa düşene kadar alınan ısıya "Duyulur lsı" denir. Yoğuşmanın başladığı anda gazların sıcaklığı sabit kalır. Bu sabit sıcaklık altında alınan ısıya da "Gizli lsı" denir. üst ısıl değer alt ısıl değer faydalanma derecesi Şekil 2. a) Düşük sıcaklık kazanlarında alt ısıl değer tekniği. u yoğuşma faydalanma Şekil l'de görüleceği gibi 1 kg suyun kaynama noktasına kadar aldığı enerji 100 kcal iken, kaynama noktası ile buharfazı arasında aldığı enerji beş kattan daha fazla artarak 535 kcal/kg'a ulaşır. İşte bu enerji klasik duvar tipi cihazlarda baca gazı ile atılmakta ancak baca gazını yoğuşturan ve üst ısıl değer tekniğinden yararlanan yoğuşmalı tip kazanlarda geri kazanılabilmektedir. Bu tip kazanlarda yoğuşmanın sağlanabilmesi için genel olarak görülen yapı ise aynı kapasiteli klasik kazanlara nazaran daha geniş alanlı tasarlanan döküm alüminyum veya paslanmaz çelik ısı değiştirici ile özel ön karıştırmalı brülör sistemleri ve gelişmiş bir elektronik kontrol ünitesidir. Standart düşük sıcaklık kazanlarında, yakıtla verilen ısının %8'i baca gazları ve kazan bünyesinden taşınılma, %1 1 'i yanma sonucu oluşan su buharıyla kaybedilir değer değer derecesi Şekil 2. b) Yoğuşmalı kazanlarda üst ısıl değer tekniği [6} - Tablo J, Bazı yakacakların alı ve iist sı/ değerleri ile yoğuşan sıı miktarları [4}. Alt (Hu) lsıl Üst (Ho) ısıl Yakacak Değer kWhlm3 Değer kWhlm3 Doğal gaz L 8,83 9,78 Doğal gaz H 10,35 1 1 ,46 Propan 25,8 28,02 Bütan 34,35 37, 19 (Şekil 2-a). Yoğuşmalı kazanlarda ise atık gazın içindeki su buharının yoğunlaştırılıp yoğuşma gizli ısısı olarak sisteme ilavesi ve bu proses sonucu düşük sıcaklık işletimiyle atık gaz ve taşınım kayıpları düşürülerek geri kazanılmaktadır (Şekil 2-b). Tablo l'de ise bazı yakıtların alt ve üst ısıl değerleri ile yoğuşan su miktarı verilmiştir. Üst ısıl değer (yoğuşmalı) kazanlarda baca gazı sıcaklığı brülörün cinsi ile kazan konstruksiyonuna göre 25 °Cye kadar düşebilir. Baca malzemesi olarak rutubete dayanıklı malzeme kullanılması gerekir. Kazan dönüş sıcaklığı, kazan ısı gücü ve konstruksiyonu da yoğuşan su miktarını etkiler. Pratik olarak 75/60 °C çalışma şartlarında 60 gr/kWh, 40/30 °C çalışma Hol Hu 1 , 1 1 1 ,1 1 1 ,09 1 ,08 Doi)olgaz ık gaz - Ho - Hu Yoğuşan Su kWhlm3 (teorik) kglm3 0,95 1 ,53 1 , 1 1 1 ,63 2,22 3,37 2,84 4,29 Hava ı + • • • • Gidi' ho.ttı 6J•ıiııııiıııiıı-ıt----- lsıtme Dönüş hattı Şekil 3. Duvar tipi yoğuşıııalı bir kazanda yoğıışma prensibini gösteren kesit [7}. ------------:-::--::-""'.'""'.:--■■ i r;., iı;ı,; ; ;,•ı ---- ;K;:a s:,:m: - :.: - -A:�r:a; ;�lık�/ s';a,y;;,ğ9�1----lil... Doğal Gaz, LPG ve Fuel Oil Dergisi -ın
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=