MMO Denizli Şubesi Tesisat Mühendisliği Komisyonu. Plakalı Isı Eşanjörleri Semineri. Ufuk Tökü Değişim Isı Teknik Alfa Laval Ege Bölge Distributörü

Transkript

1

2 MMO Denizli Şubesi Tesisat Mühendisliği Komisyonu Plakalı Isı Eşanjörleri Semineri Ufuk Tökü Değişim Isı Teknik Alfa Laval Ege Bölge Distributörü Yavuz Demireren Alfa Laval Türkiye EPS Satış Mühendisi Zafer Ceylan Alfa Laval Türkiye Ekipman Satış Mühendisi

3 Alfa Laval Slide 3

4 Program Alfa Laval - Global ve Türkiye Plakalı Eşanjör Nedir - Nasıl Çalışır? Teori ve Uygulama Çeşitleri Eşanjör Seçiminde Kritik Faktörler Değişik Şartlarda Performans Değerleri BEKLENTiLERiNiZ??? Alfa Laval Slide 4

5 Gustaf de Laval ( ) Separatör Teknolojisini Keşfeden 200 proje ve icatlar. Süt separatörü (1878) ve buhar türbini dahil (1883) dahil, 92 patent. 37 şirketin kurucusu. Alfa Laval Slide 5

6 Global Şirket Toplam Satışlar: MEUR Toplam çalışan: üretim noktası 20 ARGE merkezi 100 ülkede Alfa Laval kendi ofisleri Alfa Laval Slide 6

7 Alfa Laval hizmet sektörleri Otomotiv Gıda Gazlı İçecekler Biracılık Demir Çelik Petrokimya Kağıt Endüstrisi Yağ Sanayi Hafif Endüstri İlaç Denizcilik Bio-Kimya Elektrik Üretimi HVAC Soğutma Arıtma Sanayi Tekstil Sentetik Elyaf Alfa Laval Slide 7

8 Isı Transferi ekipmanları Ana teknolojiler uzmanlık ve faaliyet alanları Separasyon ekipmanları Akış Ekipmanları Alfa Laval Slide 8

9 Alfa Laval ın tarihi Gustaf de Laval tarafından icat edilen kontinü süt separatörü İlk vakumlu süt sağma makinası. Süt pastörizatörü olarak icat edilen Plakalı Isı Eşanjörü Alfa Laval Slide 9

10 Plakalı Isı Eşanjörleri - gelişimi mm plaka kalınlığı İşlenmiş kalın plaka Akışkan, plaka yüzeyini yatayda birkaç defada geçer. Paslanmaz çelik Max ısı transfer alanı 5 m 2 Alfa Laval Slide mm e kadar plaka kalınlığı Plaka pres teknolojisi Akışkan, tüm plaka yüzeyi boyunca tek bir defada geçer Farklı soğuk pres malzemeler Max ısı transfer alanı (ünite başına 2000 m 2 ye kadar)

11 Tarihçe Alfa Laval Slide 11

12 Plakalı Isı Değiştiriciler Gövde Plaka paketi Plaka Conta Alfa Laval Slide 12

13 Ana Gövde Parçaları Destek Kolonu Üst Taşıyıcı Çubuk Ön Baskı Plakası Arka Baskı Plakası Alt Taşıyıcı Bar Saplamalar Plakalar Flanş Saplamaları Ayaklar Alfa Laval Slide 13

14 Plakalı Isı Eşanjörü Çalışma prensibi Alfa Laval Slide 14

15 Plakalı Isı Eşanjörü Çalışma prensibi Alfa Laval Slide 15

16 Plaka dizilimi Plaka paketi içerisindeki bütün plakalar aynıdır. Montaj esnasında her ikinci plaka ters çevrilmiştir Alfa Laval Slide 16

17 İlk Plaka Son plaka Conta 2 standart contanın birleşiminden meydana gelir Deliksiz Standart Conta Alfa Laval Slide 17

18 Plaka Tek defada soğuk şekil verme/presleme Özellikler Plakaların tamamıyla birbirine benzer ve eş yapıda olması İnce (0,4 mm dahi) fakat dayanıklı plaka Tüm plaka yüzeyi boyunca metal-metal teması Faydalar Yüksek Isı transfer Katsayısı Basınç darbelerine ve titreşime dayanım Yüksek performans faktörü Alfa Laval Slide 18

19 Mekanik Fazla sayıda temas noktası Dayanım kaybı olmadan ince plaka kullanımı Farklı devre basınçları Hidrolik Yüksek Tirbülans Verimli Isı Transferi Kendi kendini temizleme etkisi Profil fonksiyonu Alfa Laval Slide 19

20 Ana Plaka Alanları Klavuz deliği Markalama Giriş/Çıkış Giriş/Çıkış Dağıtım alanı Çikolata Paterni Conta Boş bölge Ana Isı Transfer Yüzeyi Alfa Laval Slide 20

21 Plaka ve Conta Malzemeleri Plaka Malzemeleri: Paslanmaz Çelik AISI 304 Paslanmaz Çelik AISI 316 Alloy 20/18/6 SMO Titanyum Hasteloy C276 Conta Malzemeleri: Clip On NBR (Nitril), 130 deg C Clip On EPDM, 150 deg C Viton A, B, G Alfa Laval Slide 21

22 Dağıtım Alanı «Çikolata Paterni» «Çikolata Paterni» Alfa Laval tarafından patentlenmiş ve geliştirilmiştir A ve B yönünde basınç düşümleri eşittir BÖYLECE: - Akış eşit bir şekilde plakanın eni boyunca dağılımakta - Kör noktalar oluşmamakta - Tüm plaka alanı ısı transferi için kullanılmakta A Alfa Laval Slide 22

23 Plakaların Kanalları Tip «L» Tip «Н» L + L L + H H + H «L» P «М» P «Н» P Alfa Laval Slide 23

24 Basınç düşümü Alfa Laval Slide 24

25 Contalar üstün sızdırmazlık sistemi Tek parçalı olarak üretilen kauçuk conta Çatı paternli conta profili Sertifikalı conta malzemeleri geçmeli clip-on conta Destekleyen ve koruyan conta kanalı Uzun ömürlü, dayanıklı contalar! Alfa Laval Slide 25

26 Conta çift sızdırmazlık sistemi Conta dizaynının bir parçası olan conta üzerindeki özel açıklıklar kirlenmeleri önler. Contanın iç kısmında hasar Yüzük contadaki hasar Contada kaçak olursa Kaçaklar dışarıdan gözlemlenebilir. Alfa Laval Slide 26

27 Borulu veya Plakalı... Borulu PHE Isı transfer Katsayısı: Ağırlık: Boş 6 1 Görevde 7 1 Yer alanı Yerleşim bakım 9 1 Kirlilik marjı 25% 5% max Fıyat Alfa Laval Slide 27

28 Alfa Laval Slide 28

29 Alfa Laval Slide 29

30 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Taşıma barları Destek kolonları Taşıma barları Taşıma barları, Aluminyum veya boyalı karbon çelik Destek kolınları, Aluminyum veya boyalı karbon çelik Taşıma barları, paslanmaz çelik Alfa Laval Slide 30

31 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Eşsiz 5 temaz noktalı sistem Plaka paketinde, plakaların tek bir hat üzerinde kalmasını garanti altına alan, plakaların üst kısmında 3 kontakt noktalı ve alt kısmında 2 kontakt noktalı, toplamda 5 temas noktalı sistem Özellikle plaka paketindeki plaka sayısı 200 ve üzerinde olan ve yüksek işletme basıncı altında çalışan contalı plakalı eşanjörler için önemlidir Plakaların yatay ve dikey olarak mükemmel pozisyonlanması için Plaka paketi boyunca iyi ve tam sızdırmazlığı garanti altına almak için Guiding bar Carrying bar Plate Alfa Laval Slide 31

32 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Saplama somunları kolay açma / kapamaya olanak sağlar. Somun kafası Rulman kutusu Plastik koruyucu Kilitlemeli pul Somun Dişli saplama Alfa Laval Slide 32

33 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Saplama somunları kolay açma / kapamaya olanak sağlar. Açma ve kapama amaçlı 4 ana saplama, üniteyi kapatırken sürtünmeleri minimize etmek ve gerilmeleri azaltmak için rulman kutuludur. Diğer saplamaların bolt kafasının diğer ucunda bir kilitlemeli pul bulunur. Alfa Laval Slide 33

34 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Saplama somunları eşanjörün kolayca açılmasına imkan verir. Saplama yerleşim yuvası Saplamanın düşmesini önler Kilitlemeli pul Açma ve kapama işlemi sırasında saplamanın düşmesini önler Alfa Laval Slide 34 Karşı kilit sistemi Eşanjörü tek kişinin açıp kapayabilmesini sağlar.

35 Gövde - M15 ve daha büyük üniteler Arka baskı plakası üzerindeki Paslanmaz Roller, eşanjörü kolay açma / kapamaya imkan sağlar. Alfa Laval Slide 35

36 Gövde bağlantılar ve astar Studbolts around the connection Connection pipes are bolted to the PHE Three different types of linings Unlined Rubber lining Metal lining Düşük fiyatlı Düşük fiyatlı Yüksek fiyatlı Temiz su görevleri için Sıcaklık limitli NBR ve EPDM Alfa Laval Slide 36 Endüstriyel kullanım Plaka malzemesi ile aynı

37 Alfa Laval Slide 37

38 Konfor Uygulamaları Alfa Laval Slide 38

39 Konfor Uygulamalar Boyler C veya C Isı Kaynağı: i Kazan ile ii. Buhar ile iii. Kızgın( ) su ile Alfa Laval Slide 39

40 Konfor Uygulamaları Buhar ile Bina Isıtması ve Boyler Askeriye Üniversite Alfa Laval Slide 40

41 Konfor Uygulamaları Bölgesel Isıtma Jeotermal Su ile İzmir Balçova, Narlıdere, Çeşme, Seferihisar, Dikili Balıkesir Afyon Gönen, Susurluk, Güre, Edremit Manisa Salihli, Bergama Denizli Karahayıt, Sarayköy Alfa Laval Slide 41 Sandıklı, Simav

42 Konfor Uygulamaları Bölgesel Isıtma Elektrik Santrali Atık suyu ile Denizli Sarayköy İstanbul Esenkent Boğazköy Alfa Laval Slide 42

43 Konfor Uygulamaları Yüksek katlı binalarda basınç kırıcı Alfa Laval Slide 43

44 Konfor Uygulamaları Kızgın su ısıtma 150 C -> 110 C 90 C <- 70 C i. Rusya ii. Türki Cumhuriyetler iii. Ukrayna Alfa Laval Slide 44

45 Konfor Uygulamaları Havuz Suyu Hazırlama Alfa Laval Slide 45

46 Konfor Uygulamaları Otomatik Kontrol Ünitesi Güneş Kollektörü Plakalı Eşanjör T Depo Kullanım Devresi Şebeke Devresi Güneş Enerjisi ile Isıtma Alfa Laval Slide 46

47 HVAC SOĞUTMA SİSTEMLERİ 1.DURUM CHILLER GRUBU 2.DURUM KONDENSER EVAPORATOR 35 C 38 C 11 C 12 C 7 C 29 C 32 C 6 C SOĞUTMA EŞANJÖRLERİ DAHİLDİR. (CHILLER GRUBU ) Alfa Laval Slide 47

48 Basınç Kırıcılar Birden fazla zone Tek zone 63 m3/h 13 C > 7 C 63 m3/h 6 C > 12 C Alfa Laval Slide 48

49 Kondenser Standard Soğutma ( Kule ile) 63 m3/h 38 C > 32 C 63 m3/h 29 C > 35 C Kondenser 3 Deg C Ekonomik yaklaşım Her iki devrede eşit debi ve dt Alfa Laval Slide 49 Evaporator

50 Kondenser Soğutma ( Kule yerine Deniz suyu ile.) 63 m3/h 38 C > 32 C Kondenser Deniz suyu /nehir suyu 63 m3/h 29 C > 35 C Evaporator Alfa Laval Slide 50

51 Chiller By-Pass Free Cooling Yaz Çalışma Durumu 63 m3/h 38 C -> 32 C Kış Çalışma Durumu 63 m3/h 13 C -> 7 C 63 m3/h 29 C -> 35 C 63 m3/h 6 C -> 12 C Alfa Laval Slide 51

52 Akümülatör tankı, electrikli veya yakıtlı ısıtıcı Isı Geri Kazanımı PHE ön ısıtma 12 m3/h 8 C > 33 C Kondenser 25 m3/h 41 C >29 C Alfa Laval Slide 52

53 Plakalı Eşanjör Kullanımının Kondenser Devresi için sağladığı avantajlar - KONDENSERDEKİ Kirlilik ve korozyona engel olur. - KONDENSERİN daha düşük dizayn basıncında çalışmasını sağlar. - Serbest soğutma Free Coolıng olanaklarını mümkün kılar. - KONDENSERİN atık ısısının geri kazanımına olanak tanır. - Korozyon önleyici pahalı katkı maddeleri kullanımını minumuma indirir. Alfa Laval Slide 53

54 Bazı Referanslar i. İş Bankası Kuleleri ii. Tekfen Tower iii. Garanti Plaza iv. Polat Tower v. Maya Akar Center vi. AkMerkez vii. Özdilek Hotel İzmir viii. Ankara Armada ix. Sapphire Tower x. Mashattan Alfa Laval Slide 54

55 Hafif Sanayi Uygulamaları Alfa Laval Slide 55

56 Hafif Endüstri Örnekleri OEM Uygulamaları Ekstrüzyon Makinaları Kalıp Soğutma Kaynak Makinaları Kompresör soğutma Freon gazı ile hava kurutma Kojenerasyon modülleri Lubrikant yağ üniteleri Ocak soğutma Transformatör uygulamaları Otoklavlar Lazer/x-ışını ekipmanları Gıda Paketleme Üniteleri Hidrolik Yağ Üniteleri Alfa Laval Slide 56

57 Hafif Endüstri Örnekleri Son Kullanıcılar Otomotiv Sanayi Tel Çekme Endüstrisi Cam, Porselen, Seramik End. Boyama / Kaplama End. Elektronik Sanayi Plastik, Kauçuk, Deri Sanayi Mekanik Endüstri Döküm Sanayi Baskı-Boya Merkezleri Tekstil Endüstrisi Çamaşırhaneler Paketleme Endüstrisi Fotoğraf Lab. Balık Çiftlikleri Alfa Laval Slide 57

58 Plastik Ekstrüzyon Makinaları Kalıp Soğutma Alfa Laval Slide 58

59 İndüksiyon ocağı soğutma Alfa Laval Slide 59

60 Kompresör Soğutma Hava soğutucu Termostatik vana Termostatik vana Su Phe Komp. Separatör Yağ devresi Kompresör çalışmaya başladığında, yağ soğuk olduğu için, termostatik vanalar yağı eşanjöre göndermeden, by-pass devresinden kompresöre geri gönderir. Alfa Laval Slide 60

61 Hidrolik Pres veya Paketleme Mak. Soğutma Uygulaması (off-line ) Alfa Laval Slide 61

62 Yüzey İşlem Hatları Alfa Laval Slide 62

63 Tel Çekme Endüstrisi Islak tip Kuru tip Alfa Laval Slide 63

64 Tekstil Endüstrisi Uygulama Alanları - Boyahane Atık Suları Isı Geri Kazanım - Kullanım suyu ısıtma (Boyler) - Buhar ile 90/70 bina ısıtma - Kondens tankı Flaş buhar geri kazanımı - Sürekli kazan blöfü ısı geri kazanımı - Kostik veya boya soğutma - Kışın chiller yerine kule suyu kullanmak (bedava soğutma - Kompressör yağı/suyu veya basınçlı hava soğutma Alfa Laval Slide 64

65 Tekstil Endüstrisi Boyahane Atık Suları Isı Geri Kazanımı Sıcak su tankı Overflow makinası Alfa Laval Slide 65 To drain

66 ALGATPIE Geniş Aralıklı Plakalı Isı Eşanjörü ALGATPIE Alfa Laval Slide 66

67 Tekstil Isı Geri Kazanım İşletmeye Faydaları: Azalan yakıt tüketimi sebebi ile KARLILIK Azalan boyama süresi sebebi ile birim zamanda daha fazla üretim KARLILIK Daha az buhar kullanımı ve birim kumaş bazında işletme giderlerinin azalması KARLILIK Sıcak su ile işleme başlanması sebebi ile makina içi termal gerilimin azalması, bakım giderlerinin düşmesi, KARLILIK ve ZAMAN TASARUFU Alfa Laval Slide 67

68 BUHAR UYGULAMALARI İÇİN TS BUHAR EŞANJÖRÜ Alfa Laval Slide 68

69 BUHAR ISI DEĞİŞTİRİCİLERİ Alfa Laval endüstriyel buhardan sıcak su üretilmesinde kullanılmak üzere TS-M adı altında yeni ve özel bir plakalı ısı değiştirici serisi geliştirdi. TS-M serisinin özelliği diğer borulu veya plakalı ısı değiştiricilerle ulaşılamayacak bir işletim ekonomisine ve performansına sahip olmasıdır. Bu yeni bir ısı değiştirici jenerasyonudur. Alfa Laval Slide 69

70 Faydalar Buhar Isı Değiştiricileri Optimum plaka tasarımı Uzun ömürlü contalar, Yeni conta malzemesi ile 180 C sıcaklıklara çıkabilme imkanı Daha sağlam konstrüksiyon Termal hasar yok - İnce plakaların ve esnek contaların kombinasyonu sayesinde sıcaklık değişimleri sonucu olaşan termal gerilmelere karşı ünitenin esnemesi ve dayanabilmesi Hassas sıcaklık kontrolü Küçük üniteler - Buhar ısı değiştiricileri borulu ısı değiştiricilerle karşılaştırıldığında çok küçük kaplama alanına sahiptir Rekabetçi fiyat Kolay temizlik Korozyon dayanımı Esneklik Alfa Laval Slide 70

71 T e ş e k k ü r l e r

72