Oventrop-Oğuzhan Mandacı-Debi, basınç ve sıcaklık dengelemesi

• Bazı odalarda istenilen oda sıcaklığına nadiren ulaşılıyor veya odalar yeterli olarak soğutulamıyor. Bu problem genellikle yük değişimlerinde ortaya çıkmaktadır.

• Düşüm işletiminden ısıtma işletimine geçildiğinde, sistem parçaları ancak gecikmeli olarak yeterince ısınmakta.

• Genellikle, sistem kısmi yükte çalıştığında ortaya çıkan değişken oda sıcaklıkları.

• Uygun oda sıcaklığı kontrolörleri olduğu halde yüksek enerji tüketimi.

Kütlesel Debilerin Dağılımı
Yukarıda belirtilen şikayetlerin ana nedeni söz konusu devrelere yeterli debi miktarlarının ulaşmamasıdır.
Eğer bu böyle ise, kolon ayar vanaları, basınç farkı kontrol vanaları veya debi kontrol vanaları kullanarak, söz konusu kolonlarda buna çözüm getirilebilir. Bir kolondaki basınç dağılımı, bunun neden böyle olduğunu açıkça göstermektedir.

Aşağıdaki şemadan, 4 numaralı tüketicinin de yeterli kütlesel debi ile beslenebilmesi için pompanın üreteceği basınç farkının en az Δ pToplam olması gerektiği görülmektedir. Bunun sonucunda kaçınılmaz olarak, 1 ile 3 arasındaki tüketicilerde çok yüksek bir basınç farkı oluşur. Bu çok yüksek basınç farkı, bu tüketicilerdeki kütlesel debilerin yükselmesine ve böylece enerji tüketiminin de yükselmesine yol açar. Buna karşı etki edebilmek için buralara kolon ayar vanaları takılır. Fazla fark basıncı, kolon ayar vanalarında yok edilir. Arzu edilen debi, kontrol ve ayar edilebilir. Tüketici 4’ü de kontrol edebilmek için, buraya da, kolon ayar vanası konulması tavsiye edilir. Böylece, her tüketicinin, doğru su miktarı ile beslenmesi emniyet altına alınmış olunur.

Termostatik radyatör vanalarda sesin önlenmesi
Eğer sistem, iki borulu bir kalorifer sistemi ise, tasarım durumunun yanında kısmi yük durumu da dikkate alınmalıdır. Termostatik vanalardaki fark basıncı yaklaşık 200 mbar ile sınırlandırılmalıdır. Eğer bu değer aşılmaz ise, termostatik vanalar normalde, rahatsız edici sesler (akış veya ıslık) çıkarmazlar. Kolonlarda, fark basıncı ayar vanaları kullanarak bu koşul yerine getirilir. Ayarlanabilir merkezi pompalar kullanarak fark basıncı düşürülebilir, ama tek başına yeterli değildir. Nedeni ise, pompanın, en azından tüm tüketicileri besleyebilecek kadar, basınç üretecek olmasındandır. Bu değer normalde 200 mbar’ın çok üstündedir.

Teorik Bakış
Kolon, debi ve fark basıncı ayar vanalarının, kolonlardaki hidrolik dengelere etkisini açıklayabilmek için, burada bunların çalışma yöntemleri prensip olarak resimlerle açıklanmıştır.

1.    Kolon reglaj vanalarının seçimi
Debinin mümkün olduğu kadar hassas ayarlanabilmesi için doğru vana seçimi çok önemlidir. Çok düşük ön ayar değerleri büyük debi toleranslarına yol açar. Ayar kalitesi kötüleşir. Enerji tüketimi yükselir. Diyagramda düşük ön ayar değerlerinin büyük toleranslara yol açtığı görülmektedir ve bundan dolayı bunun önlenmesi gerekmektedir.

2.    Debi ve basınç farkı kontrol vanalarının seçimi
Eğri 1 yanlış seçilmiş bir ayar armatürünü göstermektedir. Burada vana strokunun sadece % 50’sinden yararlanılmaktadır. Buna karşı eğri 2’de mümkün olan en iyi armatür seçilmiştir. İstenilen debiye maksimum vana strokunda ulaşılmaktadır. Kontrol devresinin dengesi ve kontrol iyileştirilir. Bundan dolayı armatürler çok dikkatli seçilmelidir. Çok küçük seçilen vanalar istenilen debiye ulaşamazlar, çok büyük seçilen vanalar kötü kontrol sonuçlarına yol açarlar.

Enerji tasarrufu
Kolonlardaki yanlış debiler, enerji tüketiminin de artmasına yol açarlar. Tüm tüketicileri yeterli derecede besleyebilmek için, bir taraftan, yüksek pompa gücüne ihtiyaç vardır, diğer taraftan, hidrolik konumu uygun olan tüketiciler aşırı beslenirler. Burada sonuç, yüksek oda sıcaklıkları veya soğutma sistemlerinde çok düşük oda sıcaklıklarıdır.
Bir binada, ortalama sıcaklığın nominal değerden 1 °C yüksek olması, enerji tüketimini yaklaşık % 6 - 10 artırmaktadır
Soğutma için, 1 °C daha düşük sıcaklıklar için, yaklaşık % 15 daha fazla enerji gideri hesaplamak gerekir.
Bir sistemin balansı yapılmamış ise, sistem çok önceden düşük sıcaklıktan ısıtmaya geçmelidir ki, tüm odalarda arzu edilen sıcaklığa zamanında ulaşılabilsin.
Değişken debili sistemlerde basınç farkı kontrol vanaları da kullanılmalıdır, bu vanaların kullanımı ısıtma veya soğutma sistemlerinden istenilen verimin alınmasında önemlidir. Ayrıca bu vanaların kullanımı termostatik vanalardaki ses sorununu da engelleyecektir.

Oventrop ürün yelpazesinde yer alan farklı tip ve çaplardaki balans vanaları ile sistemlerinizden alacağınız verimi arttırabilirsiniz. Statik balans vanaları, dinamik balans vanaları, kombine balans vanaları, fark basınç kontrol balans vanalarından birini sisteminizin ihtiyacına göre seçip kullanabilirsiniz.

Oğuzhan Mandacı
Makine Mühendisi – Oventrop Armatür ve Sistemleri{jcomments on}