İKLİMLENDİRME SANTRALLERİ İŞLETMEYE ALINMASI VE BAKIMI MAK. MÜH. İSMAİL SAK (FİTA TEKNİK AŞ.) 21 NİSAN 1994
1. ÎKLÎMLÎNDİRME SAKI1ALLARI ikiiiidendiridenin Gerekliliği : Türkçede, Almancadan gelen adıyla klima olarak anılan iklimlendirme, modern dünyada insanların yaşamlarının her anında ihtiyaç duydukları bir teknolojidir. Günümüz Türkiye 'sinde de, klima cihazları; ofislerimize, evlerimize kadar girmiş ve yaşamın bir parçası olmuşlardır. Endüstride, fabrikalarda, ofislerde okulda, camide, klişede, otelde, restoranda, konser salonlarında, hastanelerde, bilgisayar odalarında,evlerde ve akla gelebilecek her mahalde iklimlendirme bir lüks değil, gereklilik olarak karşımıza çıkmaktadır. Yaz mevsiminde 30 C nin çok üzerine çıkan sıcaklıklarda, klimatize edilmemiş ortamlarda çalışma verimi düşmekte, oteller, restoranlar iş yapmamakta, bilgisayarların çalışması mümkün olamamaktadır. Ülkemizin iklim koşullarında, her bölgemizde iklimlendirme gerekmektedir. Makina Mühendisliğinin konuları arasında bulunan iklimlendirme konusunda bu bölümde santrallar, kanallar ve menfezler hakkında temel ve pratik bilgiler verilecektir. 33clinû.endirnıe Santrallaruun Sınıflandırılması : Santrallar, imalat şekilleri ve fonksiyonlarına göre çeşitli şekillerde gruplandırılabilir. Bunlardan başlıca iki grup, santral imalinde belirleyici olmaktadır. A- Fan basıncına göre; alçak, orta, yüksek basınçlı santrallar. B- İmalat şekillerine göre; yatık, düşey, çatı tipi, inşai tip santrallar. Fan basıncına göre santrallarda bir mukayese yaptığımızda, karşımıza çıkan bazı avantaj ve dezavantajları şöyle sıralayabiliriz. ALÇAK BASINÇLI SİSTEMLER YÜKSEK BASINÇLI SİSTEMLER Az Gürültü Çok Alan Çok Az Az Sızdırma Çok Basit Kanal hesabı Karmaşık Az Güç Çok Orta Fan kalitesi Yüksek Düşük Kolay Kanal maliyeti Debi kontrolü Yüksek Zor Basit Hava dağıtım menfezleri Karmaşık * Şekil : 1.1 de.birçok elemanı içeren bir iklimlendirme santralının perspektif kesitini görüyorsunuz. 177
Kûma Santral inin Kısımları : Karkas : Özel bükülmüş profil sacdan, standart profil borulardan veya özel çektirilmiş alüminyum profilden yapılabilir. Isı kayıplarını önlemek ve özellikle yazın, profil yüzeyindeki terlemenin önlenmesi için içlerinin izoleli olması gerekir. Hücre panellerinin karkasa montajında ısı köprülerinin oluşmamasına dikkat edilmelidir veya bunlar, asgari düzeyde tutulmalıdır. Karkas, hücre panellerinin sızdırmaz bir şekilde montajına elverişli olmalıdır. Sızdırmazlık özel contalar ile sağlanır. Kullanılacak sızdırmazlık contaları, hava sızdırmazlığının yanında su sızdırmazlığınıda sağlamalı, elastik, ve ısıl farklara dayanıklı olmalı, özelliğini uzun süre muhafaza etmeli, çürümeyen cinsten olmalıdır. Hücre Panelleri : Siyah sacdan fırın veya elektrostatik boyalı, galvaniz sacdan, presste işlenebilen hazır PVC kaplı saclardan veya CrNi sacdan yapılabilir. İzolasyon : Cam yünü, kaya yünü, styraphor veya poliüretan olabilir. Üzeri kafes teli kaplı, bütünlü cam tülü kaplı veya sac kaplı olabilir. İzolasyonda yanmaz malzemeler tercih edilmelidir. Son yıllarda bir çok yabancı firma poliüretan izolasyonu terk etmiştir. Bunun nedeni de yüksek sıcaklıklarda ve güneş radyasyonu etkisi altında malzemenin (imalat kalitesine göre ) insan sağlığına zararlı zehirli gaz açığa çıkarmasıdır. Aspiratör/ Vantilatör: Alçak basınçlı sistemlerde; öne eğik, sık kanatlı, orta ve yüksek basınçlı sistemlerde ise ; geriye eğimli, seyrek kanatlı santrifüj vantilatörler kullanılır. Geriye eğimli kanatlar tek cidarlı veya aerodinamik formda çift cidarlı olabilir. Vantilatörler hücre içinde olduğundan genellikle çift emişlidirler. Klima santralının hücre içindeki hareketli elemanları, vantilatör ve elektrik motorudur. Vantilatörün elektrik motoru ile tahriki genellikle kayış/kasnak sistemi ile sağlanır. Kayışın deformasyonunu önlemek ve stabil bir çalışma sağlamak için, elektrik motoru ile vantilatör aynı kaide üzerine monte edilmeli, birlikte titreşmesi sağlanmalıdır. Bu kaide de hücreye, titreşim yutucu (kauçuk veya yaylı ) elemanlar ile bağlanmalıdır. Titreşimin hücreye iletilmemesi için ayrıca vantilatör atış ağzının hücreye bağlantısı esnek olmalıdır. İşletme şekline bağlı olarak belli bir süre sonra kayışlar deforme olur veya boyları uzar. Bu yüzden tahrik sisteminde mutlaka kayış gerdirme tertibatı olmalıdır. Karışımı Hücresi : İki bölümden oluşan bu hücrede egzost, taze hava ve karışım damperleri bulunur. Egzost ve taze hava damperleri paralel, karışım damperi ise zıt çalışır. Damperler; manuel, servomotor veya pnömatik kumandalı olabilir. Filtre Hücresi : Madeni, sentetik, cam elyaf malzemeden yapılan panel veya torba tipi filtreler, sızdırmaz bir şekilde bu hücreye monte edilir. Montaj şekli, sızdırmazlığm yanı sıra filtrelerin kolay bir şekilde değiştirilmesine elverişli olmalıdır. Soğutma Serpantini : İşletme esnasında serpantin yüzeyinde sürekli ıslak yüzey oluştuğundan korozyona dayanıklı bakır boru- alüminyum kanatlı gruplar tercih edilir. Soğutucu akışkan, soğuk su veya gaz olabilir. Grubun altında yoğuşan nemin toplandığı tava ve gideri bulunur. Tava, paslanmaya karşı dayanıklı malzemeden olmalıdır. Tavanın gideri mutlaka bir sifon ile atmosfere açılmalıdır. Çünkü soğutucu ünite genellikle vantilatörden önce dizayn edildiğinden atmosfere göre vakum altındadır. Gidere bağlanacak sifon yüksekliği cihaz üzerinde belirtilmemiş ise, imalatçı firmada bu konuda bilgi alınmalıdır. 179
Belirli bir hava hızının üzerinde, serpantin yüzeyinde yoğuşan nem, damlacıklar halinde koparak hava ile sürüklenirler. Bu yüzden soğutma serpantinin tamamlayıcısı olarak damla tutucu kullanılır. Damla tutucunun profil şekli hava hızına uysun olmalıdır. Isıtma Serpantini : Çelik boru-çelik kanatlı veya bakır boru-aluminyum kanatlı gruplar olabilir. Isıtıcı akışkan; sıcak su, kızgın su veya buhar olabilir. Deflektör : Havanın nemlendirme hücresine homojen dağılmasını temin eder. Galvaniz alüminyum veya PVC malzemeden, hava akımlarına en az direnç gösterecek kostrüksiyonda olmalıdır. NanlendiriK ffiicresi : Havanın içindeki su buharı oranını artırmak amacı ile çeşitli şekillerde nemlendirme hücresi yapılabilir. Bunlar; buharlı tip, fıskiyeli tip ve gözenek kaset tipte olabilir. (Şekil : 1.2 -a,b,c ) nemlendirme hücresinde, hermetik gözetleme ve kontrol kapıları ve havuz bulunur. Damla Tutucu : Nemlendirme hücresinden çıkan hava içindeki su damlalarını tutmak amacı ile yıkayıcı çıkışına konur. Galvaniz, alüminyum veya PVC den imal edilen damla tutucular, su zerrelerini tamamen tutacak ve hava akımına en az direne gösterecek şekilde dizayn edilmelidir. (Şekil : 1.3 )
KLİM& SANTRALININ MDNTAJI *Santral ve cihazlara, imalatçı veya satıcı firma tarafından verilen ölçü ve özelliklerde kaide yapılmalıdır. *Santrallara bitişik hacimlerde büro olarak kullanılanlar varsa, santral odası duvar ve tavanlarından ses yalıtım tedbirleri alınmalıdır. Santral eğer kat arasına monte ediliyorsa, mutlaka ses yalıtım tedbiri alınmalıdır. *Santrallar yerleştirilirken, cihaz bünyesindeki aspiratör, vantilatör, elektrik motoru, ısıtma-soğutma serpantinleri, hava filtreleri, hava filtreleri gibi parçaların temizlik bakım ve onarımının kolayca yapılabileceği boşluklar bırakılmalıdır. *Santral bünyesinde sulu nemlendirici varsa, cihaz kaidesi ve pompa kaidesinin yapımında, nemlendirici pompa gövde üst seviyesi, nemlendirici havuz taşma seviyesinin altında kalacak şekilde olmalıdır. *Santral mahallinde su izolasyon ve drenajı için tedbir alınmalıdır. KLİMA SANTRALININ İŞLEMEYE ALINMASI a- Kontrol: Klima sistemi çalıştırılmadan önce aşağıdaki kontrolların yapılması gerekir. *Aspiratör ve vantilatörün titreşim takozları üzerine sağlam bir şekilde oturup oturmadığı, elektrik motorunun kızak üzerinde civataları sıkılmış ve muntazam yerleşip yerleşmediği, branda bağlantısının sağlamlığı ( Şekil: 1.6 ) *Aspiratör ve vantilatörden emiş damperi varsa (inlet vane) dançer kumanda mafsallarının kontrolü (Şekil: 1.6A) *Aspiratör ve vantilatör kasnaklarının aynı doğrultuda olup olmadığının kontrolü (Şekil: 1.7) 182
*Motor yağlarının kontrolü Damper motorlarının damperlere bağlı olduğunun kontrolü *Havuz besleme suyunun mevcut olduğu *Termostad ve higrostadlarm istenen değerlere ayarlı olduğu Kışın ısıtıcıları sıcak su veya buhar geldiği *Ve nihayet klimatize edilecek mahallerin kapılarının kapalı olduğu kontrol edilmelidir. b. Yol Verme: Ana Tablo Tablo üzerindeki ana şalter devreye sokulur. Voltmetreden üç fazın da mevcut olduğu, voltmetre anahtarını çevirmek suretiyle kontrol edilir. Voltmetreler 380 V göstermelidir. Pompa Çalıştırılmak istenen havuz pompasının giriş ve çıkış vanaları açılır, diğer pompanın vanaları kapalı tutulur.. : Pompa şalteri çevrilir ve yol verilir. Çıkış hattı üzerindeki manometre ve havuz gözetleme camından pompanın fıskiyelerden suyu bastığı kontrol edilir. *Manometre basıncının 2,5 Atü olduğu kontrol edilir. Basınç ayarı; basma borusu üzerindeki vanadan yapılır. Vantilatör *Tablodaki şalter çevrilerek yol verilir. Çalıştığı ve dönüş yönü kontrol edilir. Aspiratör Tablodaki şalter çevrilerek yol verilir. Çalıştığı ve dönüş yönü kontrol edilir. NOT: - Motorlara yol verme, yukarıdaki sıra ile teker teker yapılmalıdır. Yani bir motor tam devreye girdikten sonra diğeri çalıştırılmalıdır. - Pompa ve fan motorları çalışırken üzerinde yazılı en yüksek akımdan fazla çekmemelidir. - Yedek pompalar, birer hafta ara ile devreye alınmalıdır. 184
KLÎMA SANBRALLARININ BAKIMI: Aspiratör ve Vantilatörlerin Bakımı : Aylık periyotlarla: - Kayış gerginliği ve aşınma durumuna bakılır, - Vantilatör ve aspiratör yataklarmdaki yağ kontrol edilir, eksikse tamamlanır - Hücreler toz ve kirden temizlenir. Filtrelerin Bakımı: Aylık periyotlarla: - Filtre kasetleri çıkarılarak kaba pisliği alınır. - Tersden hava üflenerek temizlenir ve yerlerine takılır. - Hücre toz ve kirden temizlenir. Yıllık periyotlarla:- Filtre elemanları değiştirilir. Isıtıcı ve Soğutucu Hücre Bakımı :. - Hücre toz ve kirden temizlenir. Yıllık periyotlarla:- Serpantinlere tersden hava verilerek temizlenir. (Şekil:!.11) Nemlendirme Hücresi Bakımı: Haftalık periyotlarla:su filtreleri temizlenir. - Fıskiyeler kontrol edilir. - Pompaların değiştirilmesi yapılır. Yıllık periyotlarla:- Paslanan ve boyası bozulan bölgeler boyanır. - Deforme olmuş su filtreleri değiştirilir. 185
HAVA KANALI AKSAMLARI: Hava kanallarında havayı yönlendirmek, hava miktarını ayarlamak gibi amaçlarla aşağıdaki ekipmanlar kullanılmaktadır. Damper: Büyük kesitlerde, hava miktarını ayarlamak için kullanılır. Kanatların aerodinamik yapıda olması, direncin az olması, gürültü yapmaması açısından önemlidir. Damperlerin kanatları titreşim yapmamalı, el veya motorla rahatça açılıp istenilen açıda sabitlenebilmelidir. (Şekil: 1.12) Kolon Klapesi: FİG 2C f de görüldüğü gibi galvanize sacdan tek klape şeklindedir. Kanal dışındaki kol vasıtasıyla istenen açıya ayarlanır ve sabitlenir. Splitter Damper: Branşman ayrımlarında, her bir kola giden hava miktarın dengelemek için kullanılır. FİG 2A f da görüldüğü gibi klape bir kenarından yataklanır ve diğer kenarından kanal dışına çıkan bir çubuk vasıtasıyla kumanda edilir. Yangın Damperi: Yangın anında kanaldaki hava akışını kesmek amacıyla, klimatize edilen bölüm geçişlerinde yangın damperleri kullanılır. Yangın damperleri; 72 C! de eriyen sigorta kumandasıyla veya servomotor kumandasıyla yangın anında, otomatik olarak kapanır ve kilitlenir. (Şekil: 1.13). 72 'C de eriven sigortalı Servomotor kumandalı Şekil: 1.13 186
Bu menfezlerin bazıları DKP sacdan yapılabilmesine karşılık, günümüzde daha çok alüminyum olanlar tercih edilir. Alüminyum menfez veya difüzörlerde, mükemnel bir yüzey elde edilebilmekte, eloksal, renkli eloksal, fırın boya, toz boya gibi çok çeşitli yüzey kaplama mümkün olabilmektedir. Toplayıcı Menfezler: Toplama menfezleri de mahalin özelliğine ve estetik görünüşüne göre aşağıdaki değişik tiplerde olabilmektedir. - Tek sıra kanatlı menfezler - Kare tavan difüzörleri - Yuvarlak tavan difüzörleri - Lineer difüzörler - Lineer menfezler - Kare petekli menfezler (12x12 veya 20x20 gözlü) Dağıtıcı ve toplayıcı menfezlerin seçimi; çıkış hızı, atış mesafesi, gürültü seviyesi, hava difüzyon şekli gibi faktörler göz önüne alınarak önce uygun tip seçilir; daha sonra menfez ölçüsü ve sayısı hesaplanır. İmalatçı firmaların kataloklarmda, bunlara ait bilgiler ve seçim tabloları bulunur. Menfezlerin montajında; menfez boğazının kanala ve çerçevenin tavana sıkı bir şekilde monte edilmesine, arada sızdırmazlık süngeri veya conta kullanılmasına dikkat edilmelidir. Klima tesisatlarında bunların dışında aşağıdaki bazı özel maksatlı menfezler de kullanılabilir. - Transfer menfezleri (Kapı menfezleri) - Döşeme menfezleri - Jaluziler (Basınç ayarlı klapeler) - Dış hava panjurları - Disc valfler (Gemi anemostatları) Menfezlerde, hava miktarını ayarlayabilmek için damper kullanılması her zaman tavsiye edilir. Menfezin kanala direkt olarak monte edildiği, menfez boğazının kanal içinde kaldığı uygulamalarda paralel kanatlı damperler, menfezin kanaldan ayrılan bir branşman üzerine monte edildiği uygulamalarda ise zıt kanatlı damperler kullanılmalıdır. Smacna standartlarına uygun tipik dağıtma ve toplama kanalları detayları FİG. 2.A ve FİG. 2.B de verilmiştir. 191