Basınçlı Havada Enerji Verimliliği

Basınçlı hava bir sanayi şirketinin elektrik faturasının %10-%30 unu oluşturmaktadır. Bu nedenle çok önemli bir tasarruf kaynağıdır. Küresel elektrik tüketiminin %4 ila %5'ini oluşturan basınçlı hava, işletmelerde makine ve bazı prosesler için hayati öneme sahip olan basınçlı hava kompresörler aracılığı ile üretilmektedir.

Kompresörler verimsiz makinalardır. Kompresörler, tükettikleri enerjinin yaklaşık %85'ini ısı yolu ile dışarı atmaktadır. Enerjinin sadece %15'i basınçlı hava üretiminde kullanılmaktadır.

Ekipman, bakım ve enerji tüketim maliyetlerini kıyasladığımızda kompresörlerin 10 yıllık maliyetlerinin %75'ini enerji tüketimleri oluşturmaktadır.

Basınçlı havada enerji tasarrufu yöntemlerinin en başında, basınçlı hava kaçaklarının tespit edilerek onarılması gelmektedir. Basınçlı hava kaçak tespit çalışmaları dışında, basınçlı hava sisteminin dizaynı, kompresörlerdeki atık ısının geri kazanılması ve frekans invertörlü kompresör kullanımı da basınçlı havada enerji verimliliği çalışmaları arasındadır.

BASINÇLI HAVA KOMPRESÖRLERİ VE BASINÇLI HAVA HATLARINDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ ÇALIŞMALARI

Kompresör performans ölçümü (debi, basınç, sıcaklık, enerji tüketimi) çalışmaları kapsamında basınçlı hava debimetreleri ile kompresörlerin debileri ölçülür. Aynı zamanda kompresörlerin tükettiği enerji miktarı da ölçülerek kompresörlerin spesifik enerji tüketimleri hesaplanır. Böylece spesifik enerji tüketiminden kompresörlerin verimlilikleri analiz edilerek, enerji kayıplarına karşı önlem alınır.

Basınçlı hava tesisatlarında boru çapı uygunluğu, enerji verimliliği çalışmaları kapsamında önem taşımaktadır. Basınçlı hava hatlarında debimetreler aracılığı ile ölçüm alınarak boru çapı uygunluğu tespit edilmelidir. Boru çapı uygunluğu; hatlardaki basınç farkını minimize etmek için çok önemlidir. Boru çapının yogun olmamasından kaynaklı oluşacak basınç farkları, çok ciddi enerji kayıplarına neden olmaktadır.

Basınçlı hava kurutucularının dewpoint ve basınç farkının ölçülmesi, basınçlı havada enerji verimliliği çalışmaları kapsamında yer alır. Basınçlı hava kurutucularında periyodik bakımların yapılmaması zamanla; kimyasal kurutucularda desikantın deforma olmasına, gazlı kurutucularda eşanjörün tıkanmasına bağlı olarak basınç kaybına neden olmaktadır. Oluşan basınç farkları ciddi enerji kayıplarına neden olmaktadır. Ayrıca bu durum kurutucularda dewpoint değerinin yükselmesine ve kurutucunun havayı tam olarak kurutamamasına neden olmaktadır. Bu nedenle periyodik bakımların zamanında yapılması, kurutucu basınç kayıplarının ve dewpoint değerlerinin ölçülerek takip edilmesi gerekmektedir.

Basınçlı havada enerji verimliliğinde, kurutucu giriş-çıkış hat filtrelerinin basınç farkının ölçülmesi de oldukça önemlidir. Kurutucu giriş-çıkış hat filtrelerinin periyodik olarak değiştirilmesi gerekmektedir. Periyodik olarak yapılmayan değişimler filtrelerdeki basınç kaybının artmasına neden olmaktadır.

Basınçlı hava kurutucusundan çıkan havanın kalitesinin belirlenmesi, dewpoint ölçümleri ile yapılmaktadır. Ölçüm sonucuna göre basınçlı hava class tablosundan havanın kalitesi belirlenebilir. Hava classı hatlarda oluşacak paslanma ve deformasyonların önüne geçmek için önem arz etmektedir.

Basınçlı havada enerji verimliliği çalışmalarında basınçlı hava kurutucusunun kapasitenin değerlendirilmesi de önem arz etmektedir. Kompresör çıkışından yapılacak olan debi, basınç ve sıcaklık ölçümlerinden kurutucunun kapasitesi belirlenebilir. Kurutucularda kapasite belirlenirken sadece debiye göre hesaplama yapılmamalıdır. Basınç ve sıcaklık düzeltme faktörleri de hesaba katılarak kurutucunun kapasitesi belirlenmelidir. Kurutucu kapasitesinin yanlış belirlenmesi oluşacak basınç farkını arttırmak ile beraber kurutucudan beklenen dewpoint değerini de sağlamayacaktır.

BASINÇLI HAVADA KAÇAK YÖNETİMİ VE TASARRUF YÖNTEMLERİ

Basınçlı hava debimetreleri ile kompresör verimliklerinin anlık olarak takibi, duruşlarda kaçak tespiti, kompresör çıkışlarından son kullanım noktalarına kadar oluşan basınç farkı ve basınçlı havanın denetimi yapılabilir. Bunun için basınçlı hava debimetrelerinden oluşan bir izleme sistemi kurulabilir.

Basınçlı hava kaçak tespit çalışması ile basınçlı hava kaçaklarının tespit edilerek onarılması basınçlı havada enerji verimliliğinin en önemli safhasıdır. Basınçlı hava üretimi; kompresörlerin genel olarak verimsiz makinalar olmasından ve yüksek enerji tüketimlerinden dolayı pahalı bir prosestir. Bundan dolayı hatlarda oluşacak herbir kaçak büyük enerji maliyetlerine yol açacaktır.

Hava kaçaklarını duyarak önlem almaya çalışmak ortam gürültüsünden kaynaklı verimli olmayacaktır. Bunun için ultrasonik sese dayalı çalışan kaçak tespit cihazlarından destek alınabilir. Kaçak tespit cihazlarına yapılacak olan yatırım çok kısa sürede maliyetini çıkartacaktır.

Basınçlı hava üretimi için mekanik sürtünme olmadan çalışabilen aktif manyetik rulmanlı kompresörlerin tercih edilmesi, enerji verimliliği konusunda avantaj sağlar. Doğrudan birleştirilen turbo kanatçıklar; yağ yağlamalı dişli kullanımını ve herhangi bir mekanik temas olmadığından sürtünmeye bağlı enerji kayıplarını ortadan kaldırmıştır. Bu sayede kompresör %100 yağsız sistemdir. Kompresör yağsız olduğundan; ayrıştırma ve filtre kullanma gereksinimi olmadan ve filtreleme sırasında oluşan basınç kaybı yaşanmadan sınıf 0 (ıso8573-1) yağsız, saf havayı garanti eder. Kanatçıklar titanyum olduğundan aşınmaz, dolayısıyla zaman içerisinde verimlilik düşüşü yaşanmaz.

TOP