Orta ve Büyük Güçte Kazanlar

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 1 Viessmann Isï Teknikleri Ticaret A.Ë. Sultan Orhan Mah. Kuruçeëme Mevkii 36 41400 Gebze-Kocaeli Tel.: 0262-642 10 33 Pbx Faks: 0262-642 10 39 http://www.viessmann.com.tr E-mail: satis@viessmann.com Mesleki yayınlar serisi Orta ve Büyük Güçte Kazanlar Viessmann sizlere çok yönlü ve buna rañmen birlik içinde olan bir ürün programı sunmaktadır; her isteñe ve her gereksinime uygun Viessmann iëletmeleri Viessmann grubu 6800 çalıëanı ile önemli ısıtma cihazı üreticilerinden biridir ve yer tipi Viessmann kazanları Avrupa çapında en çok satılan markadır. Viessmann ismi ısı tekniñinde yetkili ve yenilikçi olarak tanınmaktadır. Viessmann grubu yüksek teknoloji ürünlerini ve onlara uyumlu sistem tekniñini içeren kapsamlı, bir program sunmaktadır. Ïëletme emniyeti, enerji tasarrufu, çevrenin korunması ve konforlu kullanım imkanı bütün kapasitelerdeki Viessmann kazanların ortak özelliñidir. Viessmann tarafından geliëtirilen ürünler sektörde, hem geleneksel ısı teknolojisi alanında hem de güneë enerjisi ve ısı pompası tekniñi gibi yenilenebilir enerjiler alanında öncü olarak kabul edilmektedir. Bütün çalıëmalarımızdaki ortak amacımız müëterilerimiz, çevremiz ve partnerlerimiz olan ihtisaslaëmıë ısıtma firmaları için en yüksek faydayı sañlamaktır. Anma ısıl güç aralıñı 80 ile 15000 kw arasında olan ısı üreticileri Viessmann satïë büroları Ïstanbul/Merter Satïë Bürosu General Ali Rïza Gürcan Cad. Merter Ïë Merkezi No. 2/3 34010 Tozkoparan/Ïstanbul Tel.: 0212-481 57 11 Pbx Faks: 0212-481 57 15 Bursa Satıë Bürosu Karaman Mah. Ïzmir Yolu 16130 Bursa Tel.: 0224-245 73 33 Pbx Faks: 0224-245 73 35 Ankara Satıë Bürosu Ali Suavi Sok. No: 23/2 06570 Maltepe-Ankara Tel.: 0312-232 45 00 Pbx Faks: 0312-232 45 02 Teknik deñiëiklik hakkı saklıdır 9446 573 TR 11/2001

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 3 Ïçindekiler Resim 1: Her talebe uygun 15000 kw'a kadar sistemlerde uzmanlık Ïçindekiler Sayfa Orta ve büyük güçlerdeki kazan programına genel bakıë 3 Enerji tasarrufu yakıt masraflarını azaltır ve çevreyi korur 4 Yönetmelikler 6 Düëük sıcaklıkta iëletme ile kullanma veriminin artırılması 8 Çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyleri sayesinde yüksek iëletme emniyeti ve uzun ömür 9 Kondensasyon tekniñi 12 % 109'a kadar kullanma verimi 14 Gaz yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak (6600 kw'a kadar) 16 Sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak 18 Yoñuëma suyu tahliyesi ve nötralizasyon 19 Zararlı madde emisyonu düëük yanma için üç geçiëli kazan 21 Duman gazı geçiëi 22 NO x ve CO için sınır deñerleri 23 Genië su temas yüzeyleri ve kesintisiz su akıë yolları ëönt pompa gerekmez 24 Ïëletme ëartları 25 Ïlk hareket kontrolü ThermControl hidrolik bañlantıyı kolaylaëtırır 26 Therm-Control çalıëma prensibi 27 Hidrolik bañlantı 28 Kondensasyon tekniñi planlama bilgileri 32 Isıtma sistemi seçme kriterleri 34 Planlama bilgileri 37 Basınçlı Kaplar Yönetmeliñi 42 Kontrol tekniñi 43 Ïletiëim tekniñi 44 Vitoplan planlama yazılımı 45 Modern konstrüksiyon ve iëletme metotlarï ile üstün bir kalite sañlanmaktadïr 46 Vitoplex 300'ün çok tabakalı duman borularının kaynak yapılması Optimum ëartlar altında kaynak yapılması uzunluñu 7 m'den fazla olan kazanlarda dahi mümkündür Vitomax kazanın dıë sacının silindir ëeklinde haddelenmesi Vitomax kazandaki çeëitli çalıëma kademeleri Enjektör açıklıklı su deflektör sacı, kaynak yapılmadan önce Ultrasonik metotla kalite kontrolü Vitomax kazan ve bañlantı añızları Kaynak robotu dıë sacdaki kontur dikiëini hazırlıyor Son kontrol 2 47

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 5 Modern konstrüksiyon ve iëleme metotları ile üstün bir kalite sañlanmaktadır Orta ve büyük güçlerdeki kazan programına genel bakıë Modern konstrüksiyon ve iëleme metotları ile üstün bir kalite sañlanmaktadır Yapı grubu Tip Uygulama Maksimum Anma ısı gücü veya Ürün Adı iëletme basıncı buhar kapasitesi Viessmann ürünü orta ve büyük güçte kazanlar, en modern yöntemlerle geliëtirilmektedir. Gerilim akıëları FEM metodu ile analiz edilerek, örn. boru düzenleri veya kaynak bañlantıları optimize edilebilir. Vitoplex kazanlar seri olarak ve yüksek bir otomasyon derecesinde üretilmektedir. Büyük güçteki Vitomax kazanlar küçük seriler halinde veya sipariëe göre üretilmektedir. Üretim tamamlandıktan sonra kazanlar, iëletme basıncının 1,57 katında bir test basıncı ile, Basınçlı Kaplar Yönetmeliñi'ne göre kontrol edilmektedir. Yüksek basınçlı buhar ve kızgın su kazanlarında kaynak dikiëleri geçerli yönetmeliklere göre, ultrasonik veya röntgen yöntemleri ile kontrol edilmektedir. Çok tabakalı Triplex ısıtma yüzeyinin katlanmıë kanatlı boruları Vitoplex 100 ve 300'lerin (80-460 kw) seri üretimi Sıvı/Gaz yakıtlı, çelik düëük sıcaklık kazanları Vitoplex 100 SX1 Üç geçiëli 4 bar 80-460 kw Vitoplex 100 SX1 Üç geçiëli 6 bar 575-1750 kw Vitoplex 300 TX3 Üç geçiëli 4 bar 80-460 kw Vitoplex 300 TX3 Üç geçiëli 6 bar 575-1750 kw Vitoplex 300, iki parçalı TZ3 Üç geçiëli 6 bar 895-1750 kw Sıvı/Gaz yakıtlı, döküm düëük sıcaklık kazanları Vitorond 200 VD2 Üç geçiëli 6 bar 125-270 kw Vitorond 200 VD2 Üç geçiëli 6 bar 320-860 kw Gaz yakıtlı düëük sıcaklık kazanı Vitogas 100 GS1 6 bar 72-144 kw 432 kw'a kadar çok kazanlı sistem Gaz yakıtlı kondensasyon kazanları Vitocrossal 300 CT3 Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri 4 bar 80-130 kw Vitocrossal 300 CT3 Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri 4, 5,5 bar 170-575 kw Vitocrossal 300 CR3 Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri 6 bar 720-895 kw Vitomax 300'ün çok tabakalı Duplex borularının seri imalatı 575 ile 1750 kw arasındaki üç geçiëli Vitoplex kazanlar da, üstün kalitede ve seri olarak üretilmektedir Ekonomizör (Yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak için) Vitotrans 333 Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri 4, 6 bar 80-6600 kw 120 C'ye kadar sıcak su kazanları Vitomax 100 M155 8 bar 375-1860 kw Vitomax 200 M241 Üç geçiëli 6, 10 bar 2100-15000 kw Vitomax 200 WS M250 / M240 Üç geçiëli 3 bar / 1 bar 1745-11630 kw / 2,4-16,0 t/h Vitomax 300 M343 Üç geçiëli 6 bar 1860-5900 kw Düëük basınçlı buhar kazanları Vitoplex 100 LS SXD Üç geçiëli 1 bar 235-2000 kg/h 170-1450 kw Vitomax 100 M233 Üç geçiëli 1 bar 2,6-4,5 t/h 1890-3270 kw Kazan gövdesinin çevre dostu toz boya ile kaplanması Yüksek basınçlı buhar kazanları Vitomax 200 HS M237, M235 Üç geçiëli 6-25 bar 0,575-22 t/h 375-14500 kw Toz boya robot tarafïndan köëelere ve kenarlara da sürülebilmektedir Ïki parçaya ayrılabilen Vitoplex 300'ün (Tip TZ) üst ve alt parçaları sevk için hazırlanıyor 120 C'nin üzerinde yüksek basınçlı kızgın su kazanları Vitomax 200 HW M236, M234 Üç geçiëli 6,5-25 bar 375-14000 kw 46 3

Durma kayıpları [%] 5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 7 Enerji tasarrufu yakıt masraflarını azaltır ve çevreyi korur Vitoplan Viessmann planlama yazılımı Yakıt tüketimi [l/m 3 (Bin)] Resim 2: Farklı güçlerdeki kazanlarda yakıt tüketimi ve düëük sıcaklık ve kondensasyon kazanlarındaki tasarruf 4 250 200 150 100 50 0 Eski sistem Düëük sıcaklık Kondensasyon kazanı kazanı 225000 112500 45000 Kazan gücü: 190000 167500 95000 83500 38000 33500 1000 kw 500 kw 200 kw 0,4 0,3 0,2 0,1 q B 100 575 3000 Anma ısı gücü [kw] Resim 3: Modern kazanlardaki bekleme kayıplarının q B anma ısı gücüne oranı Orta güçlerdeki kazanların güç aralıñı yakl. 70 kw ile 1000 kw arasındadır. Güçleri 1000 kw'ın üzerinde olan kazanlar ise büyük güçte kazan olarak tanımlanmaktadır. Bu mesleki yayınlar serisinde önemli yönetmeliklerin yanı sıra orta ve büyük güçteki kazanların kullanılması ile ilgili teknik sorular ele alınacaktır. Enerji tasarrufu yakıt masraflarını azaltır ve çevreyi korur Güçleri yakl. 70 kw'tan itibaren olan kazanlar apartmanlarda, büro ve idari makamların bulunduñu binalarda, okul ve hastaneler gibi kamu binalarında, fabrikalarda ve diñer büyük yapılarda kullanılmaktadır. Bu binalardaki sıvı veya gaz yakıt tüketimi, ısı gereksinimine bañlı olarak yüksektir. 200 kw'lık eski kazanların yıllık yakıt tüketimi yakl. 45 000 litre veya m 3 olmaktadır. Bu miktar 5 000 kw kazanlarda daha da artarak, yılda 1 100 000 litre veya m 3 olmaktadır. Eski kazanların dönüëümünde, enerji tasarruflu düëük sıcaklık veya kondensasyon kazanları kullanılması durumunda, yakıttan oldukça büyük bir miktarda tasarruf edilebilir. Bu güç alanlarındaki yakut tasarrufunun oranı % 25'e kadar varmaktadır. Bu deñer tek veya çift ailelik müstakil evlerdeki % 40'a varan tasarruftan daha düëük görünmesine rañmen, yılda tasarruf edilen mutlak deñerler litre veya m 3 olarak ele alındıñında, büyük ve orta güç kazanlardaki tasarrufun oldukça yüksek olduñu ve bu kazanların kendilerini çok kısa bir sürede amorti ettiñi kolayca tespit edilebilir. Büyük kazanlardaki oransal tasarrufun düëük olması büyük güçlerdeki kazanlardaki spesifik bekleme kayıplarının (q B deñerleri) düëük olmasından kaynaklanmaktadır. Eski kazanların yıllık kullanma ısıl verimi genelde q B deñeri tarafından etkilenmektedir. Viessmann ve linear firması tarafından geliëtirilen Vitoplan yazılımı ile ısıtma sistemlerinin planlanması ve hesaplanması için eksiksiz bir program paketi sunulmaktadır. Bu sayede sistem kurucularına, planlama bürolarına ve hatta uzman tesisatçı iëletmelere de, oldukça kompleks ısıtma sistemlerini dahi kapsamlı bir ëekilde planlama olanañı sañlanmaktadır. Viessmann ürünleri ve Vitoset ısıtma sistemi komponentleri verilerle ve üç boyutlu resimlerle bu yazılıma entegre edilmiëtir. Prezantasyon ve görselleëtirme fonksiyonlarına sahip üç boyutlu kazan dairesi planlama modülü daha planlama devresinde sistemin genel konumu hakkında bir fikir vermekte ve böylece geliëtirme prosesini görsel olarak da desteklemektedir. AutoCAD 2000 OEM Vitoplan yükseltme paketleri ile birlikte, her yerde yaygın olarak kullanılan CAD (Bilgisayar Destekli Tasarım) yazılımı AutoCAD 2000, OEM versiyonu olarak temin edilebilir. Bu yazılımda ayrıca en yeni üç boyutlu orbit (yörünge), render (doku kaplama) ve görselleëtirme komutları bulunmaktadır. Tam uyumlu Vitoplan, hem linear yazılım modüllerinden, hem de Viessmann yazılımları ECAD, EDIS ve ENEM'den veri alabilecek ëekilde projelendirilmiëtir. Veri girië ve çıkıë formatları olarak Gaeb ve ASCII-Text ile Datanorm (4.0 veya daha yükseñi) kullanılmaktadır. Bu sayede adres ve proje yönetimi ortaklaëa kullanılabilmektedir. Yazılım modülü ve fonksiyonları: Isı gereksinimi hesaplanması Radyatör projelendirmesi Kazan projelendirmesi Baca hesaplanması Boru añı hesaplanması 3B Kazan dairesi planlaması Siparië hazırlamada destek Resim 75: Tamamlanmıë kazan dairesinin 3B gösterimleri planlamacıyı desteklemekte ve sistem iëleticisini de ikna etmektedir Resim 76: Boru añı hesaplanması Resim 77: Isı gereksinimi hesaplanması 45

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 9 Ïletiëim tekniñi Ïletiëim sistemleri, bir veya birden fazla ısıtma sistemi ile yerinde veya uzaktan, kontrol veya kullanma amacı ile, sürekli iletiëim kurulmasını sañlarlar. Vitocom 300 Uzaktan kumanda ve denetim Tesisat firmaları Vitocom 300 ile ısıtma sistemlerini Ïnternet üzerinden kapsamlı bir ëekilde denetebilirler. Sistemin çalıëmasında oluëan düzensizlikler, Ïnternet'ten bañımsız olarak bir cep telefonuna veya faks cihazına aktarılır. Ïnternet üzerinden 24 saat boyunca tüm sistem parametrelerine ulaëma ve parametre deñiëtirme olanañı mevcuttur. Brülör çalıëma sürelerinin ve sıcaklıkların uzaktan sorgulanması için bir veri belleñi entegre edilmiëtir. Bu sayede gereksinime bañlı bir bakım sañlanmaktadır. Bir ısı miktarı sayacı takma olanañı ve diñer denetleme fonksiyonları ile Vitocom 300, özellikle ısıtma sistemi yüklenicisi firmalar (ısı santralleri) için oldukça caziptir. Ïletiëim yazılımı Vitosoft 200 ve uzaktan denetim konsepti Vitodata 300 Vitosoft ve Vitodata tesisat firmalarına dizüstü bilgisayar ve Ïnternet üzerinden iëletmeye alam, uzaktan denetim ve bakım için modern olanaklar sunmaktadır. Vitodata 300 Ïnternet-Telecontrol Viessmann ısıtma sistemlerindeki bu yeni uzaktan denetim konsepti Ïnternet, WAP'lı cep telefonu, Voice veya SMS mesajları gibi modern iletiëim ve mobil telefon añlarını daha ëimdiden kullanmaktadır. Isıtma sistemine doñrudan eriëim, bilinen program yüzeyleri (Ïnternet- Browser) ile Ïnternet üzerinden veya bir WAP'lı sep telefonu ile sañlanmaktadır. Böylece ısıtma sisteminin Ïnternet üzerinden, dünyanın her tarafından 24 saat uzaktan kumandası ve bakımı mümkündür. Vitodata 300 ile tüm sistem parametreleri ve kodlamalar sorgulanabilir ve ayarlanabilir. INTERNET Böylece, kendi bilgisayarınızda özel ve pahalı idare yazılımlarına, bu programların bakımına ve güncelleëtirilmesine de gerek kalmaz. Sürekli olarak Ïnternet'e bañlı kalmamak için sistemde olan düzensizlikler Vitodata 300 tarafından derhal SMS ile bir cep telefonuna, bir faks cihazına veya elektronik posta ile bildirilmektedir. Vitodata Internet-Telecontrol ileriye dönük bir uzaktan denetim ve kullanma konsepti. Kendine ait bir yazılım kullanmadan, dünyanın her tarafından, güvenli, emniyetli ve konforlu bir denetim. VITOCOM VITOCOM V Yeni sistemlerde de özellikle enerji tasarruflu kazan kullanılması gerektiñi de göz önünde bulundurulmalıdır. Kazan sistemlerinin kullanma süreleri normal durumlarda 20 seneden fazladır. Bu nedenle, kullanma verimlerindeki az farklar dahi bu kadar süre içerisinde oldukça yüksek enerji tasarrufu sañlamakta ve masrafları düëürmektedir. Örnek: 500 kw güçte ve kullanma verimi % 2 daha fazla olan bir kazan ile yılda 2100 litre veya m 3 daha az yakıt tüketilmektedir. Bu da 20 yılda 42000 litre veya m 3 yakıt tasarrufu sañlamaktadır! Verim dereceleri yüksek düëük sıcaklık kazanlarına veya kondensasyon kazanlarına yapılan yatırımlar kendilerini birkaç yıl içerisinde amorti etmektedir. Enerji tasarrufu yakıt masraflarının minimum bir düzeye inmesinin yanı sıra, zararlı madde emisyonunu da azaltmakta ve böylece çevre sañlıñının korunmasına katkıda bulunmaktadır. Sera etkisinin oluëmasında en önemli etken olan karbondioksit (CO 2 ) miktarı yakıt tasarrufuna doñru orantılı olarak azalmaktadır. Azot oksitlerinin (NO x ) azalma oranı ise oldukça yüksektir. Bunda yakıt tasarrufunun yanı sıra, yeni kazanlarda ve brülörlerde zararlı madde emisyonu düëük yanmanın da etkisi büyüktür. 2 1 4 3 5 Resim 4: Viessmann'ın orta ve büyük güçlerde kazan programı (80-15 000 kw) 1 Vitorond 200, Dökme dilimli düëük sıcaklık kazanı, 125-860 kw 2 Vitoplex 100, Çelik düëük sıcaklık kazanı, 80-1 750 kw 3 Vitoplex 300, Çelik düëük sıcaklık kazanı, 80-1 750 kw 4 Vitocrossal 300, Paslanmaz çelik, gaz yakıtlı kondensasyon kazanı, 80-895 kw 5 Büyük güçte Vitomax kazan, 375-15 000 kw Vitosoft 200 ısıtma sistemlerinin bir dizüstü bilgisayara bañlanması için kullanılan yazılım modülüdür. Yerinde iëletmeye almayı, bakımı ve servisi oldukça kolaylaëtırmaktadır. Sistemin adı ve sisteme spesifik veriler girildiñinde, sistem ile ilgili protokol otomatik olarak hazırlanır Optolink dizüstü bilgisayar arabirimi ile gaz yakıtlı duvar tipi cihazlara ve Vitotronic kontrol panellerine kolayca bañlanabilir. Faks mesajı VITODATA VITOCOM V Resim 74: Ïletiëim tekniñi 44 5

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 11 Yönetmelikler Kontrol tekniñi Isıtma Sistemleri Yönetmeliñi Büyük ısıtma sistemlerinin yüksek enerji tasarrufu potansiyeli Isıtma Sistemleri Yönetmeliñi'nde de göz önünde bulundurulmaktadır. Mayıs 1998 tarihli ve halen geçerli olan baskısında büyük sistemler için aëañıdaki önlemlerin alınması istenmektedir: Anma ısı gücü 70 kw'ın üzerinde olan merkezi ısıtma sistemleri, gücü kademeli veya kademesiz olarak ayarlayabilen tertibatlarla veya birden fazla kazanla donatılmalıdır. Bu ëart kondensasyon kazanları ile genelde katı yakıt kullanan kazanlar için geçerli deñildir ( 4, Fïkra 3). AB-Minimum verimleri [%] 100 90 80 99,5 97,5 1,5 8,5 8,0 2,0 Kondensasyon kazanı Düëük sıcaklık kazanı Standart kazan küçük deñer: 4 kw'ta - büyük deñer: 400 kw'ta 93,5 1,5 9.5 8,5 5,5 Büyük ve orta güçte kazanlar için Vitotronic Ïletiëim olanaklı, dijital kontrol sistemi Vitotronic, ısıtma sisteminin ekonomik ve emniyetli olarak iëletilmesi için gerekli elektronik yönetim sistemidir. Küçük güçteki kazanlarda kullanılan Vitotronic kontrol panellerinin en önemli yapı parçaları ve fonksiyonları, platform stratejisini temel alan modüler teknik sayesinde orta ve büyük güçte kazanlarda da kullanılmaktadır. Standart kullanım, geçme sistem fiëleri ile basit montaj, iëletmeye alma ve bakım, tak-çalıëtır (Plug & Work) fonksiyonu ve Optolink dizüstü bilgisayar arabirimi. Tek kazanlı sistemler VITOTRONIC 100 VITOTRONIC 200/300 Çok kazanlı sistemler Vitodens'i sabit kazan sıcaklıñında iëletme için dijital kazan devresi kontrol paneli Sistem devresi için dıë hava kompanzasyonlu, dijital kazan devresi kontrol paneli ve Vitotronic 300 olarak karıëım vanalı ilave iki ısıtma devresi için Birden fazla kazanlı merkezi ısıtma sistemlerinde, beklemede olmayan kazanların kayıplarını önlemek için su tarafını etkileyen tertibatlar kullanïlmalïdïr. Buhar kazanları ve katı yakıt kullanan kazanlar için manuel mekanizmalı kapatma tertibatları yeterlidir ( 5, Fïkra 1). Anma ısı gücü 50 kw'tan itibaren olan merkezi ısıtma sistemlerinde kullanılan sirkülasyon pompaları, çekilen elektriksel gücü kendiliñinden ve en az 3 kademede iëletme ëartlarına bañlı debi gereksinimine göre ayarlanabilir ëekilde donatılmalıdır (kazanın emniyet tekniñi taleplerinin müsaade ettiñi ölçülerde) ( 7, Fïkra 4). Apartmanlarda veya oturmak için kullanılmayan binalarda bulunan ve anma ısı gücü 50 kw'tan fazla olan sistemler iëletme süresi içerisinde en az altı ayda bir kontrol edilmelidir ( 9, Fïkra 2). Bu kontrollerde en azından merkezi kontrol tertibatlarındaki kumanda ve ayar iëlemlerinin çalıëıp çalıëmadıñı kontrol edilmelidir, örn. istenen deñer vericilerinin kontrolü ve ayarlanması. Avrupa Verim Yönetmeliñi % 30 % 100 Kazan randımanı [%] Resim 5: Anma ısı gücünde ve kısmi yükteki EG-Minimum Verimleri (% 30 yükte) Avrupa Birliñi'nin en önemli politik hedeflerinden biri de enerji tasarrufudur. Bu hedefe ulaëmak için Kazan veya Verim Yönetmeliñi (KOMÏSYON Yönetmeliñi 92/42/EWG) yürürlüñe girmiëtir. Bu Yönetmelik kazan tiplerini tanımlamakta ve enerjiden faydalanma ile ilgili minimum ëartları tespit etmektedir (Minimum Verimler). Bu yönetmelik 400 kw'a kadar kazanlar için geçerlidir. Standart, düëük sıcaklık kazanları ve kondensasyon kazanları için yapı tipleri aëañıdaki ëekilde tanımlanmıëtır: Standart kazanlar, ortalama iëletme sıcaklıkları, uygulamaları ile sınırlandırabilen kazanlardır. Bu kazanlar enerjiden faydalanma konusunda sadece istenen minimum ëartları yerine getirmektedir. Düëük sıcaklık kazanları (NT-Kazanlar), sürekli olarak 35 ile 40 C arasındaki iëletme sıcaklıklarında iëletilebilir ve bu kazanların baca gazlarında bulunan su buharı, belirli ëartlar altında yoñuëabilir. Kondensasyon kazanları, baca gazında bulunan su buharının büyük bir bölümünün yoñunlaëması için yapılmıë kazanlardır. NT veya kondensasyon kazanı olarak CE-Ïëareti almak için, anma gücünde ve kısmi yükte (% 30 yükte) istenen minimum verim ëartı yerine getirilmelidir. Verimin % 100'e (anma gücü) ulaëması, kazanın kesintisiz olarak çalıëması ve atalet durumunda olması ile mümkündür bu nedenle daha çok teorik bir deñerdir. Açıklanan iëletme durumu, sadece yılda birkaç soñuk gün için geçerlidir ve enerji deñerlendirilmesi için temsili deñildir. Büyük ve orta güçlerdeki kazanların Vitotronic sisteminde, kabloların belirgin ve düzgün bir ëekilde döëenmesi için yeterli yer mevcuttur. Vitotronic kontrol panellerinin tümü VDE ekspertizlidir. Vitotronic kontrol panellerine entegre edilmië olan kazan koruma fonksiyonu, Vitoplex 100 ve 300 kazanların ilk hareket kontrolü Therm- Control'ü kontrol etmektedir. Standart LON-BUS sayesinde tamamen bina otomasyon sistemine entegre edilebilir. Vitotronic kontrol panelleri iletiëim arabirimleri Vitocom 300 üzerinden uzaktan kumanda/denetim için uygundur. Vitotronic 100, tek kazanlı sistemlerin sabit sıcak suyu sıcaklıñında iëletilmesi için veya çok kazanlı bir sistemin birinci kazanından dördüncü kazanına kadar (kaskad kontrol paneli Vitotronic 333 ile bañlantılı olarak) kullanılan dijital kazan devresi kontrol panelidir. Vitotronic 200, sistem devreli tek kazanlı ve kademeli veya modülasyonlu olarak çalıëan brülörlü sistemler için dıë hava kompanzasyonlu, dijital kazan devresi kontrol panelidir. Vitotronic 200'ün fonksiyonlarına ek olarak, Vitotronic 300 ile karıëım vanalı iki ısıtma devresi kontrol edilebilir. VITOTRONIC 333 LON-Bus 4 adete kadar VITOTRONIC 100 Dört adete kadar kazan için dıë hava kompanzasyonlu, dijital kaskad kontrol paneli 32 adete kadar VITOTRONIC 050 Vitotronic 333, iki karıëım devresi kontrolü de dahil, Vitotronic 100'lü dört adete kadar kazanın iëletilmesi için dıë hava kompanzasyonlu, dijital kaskad kontrol panelidir. Ayrıca, 32 adete kadar Vitotronic 050 ısıtma devresi kontrol panelinin doñrudan bañlanmasını desteklemektedir. Çok kazanlı sistemlerde kullanılan bilinen tüm kontrol uygulamalarına cevap vermektedir. Kontrol sistemi içerisindeki iletiëim LON-Bus üzerinden sañlanmaktadır. Bu sayede el arabirimlere gerek kalmadan, kolayca bina otomasyon sistemlerine entegre edilebilir. VITOCOM Bir üst seviyedeki bina otomasyon sistemi Diñer ısı üreticileri (örn. ısı pompası, güneë enerjisi sistemleri) Resim 73: Orta ve büyük güçlerdeki kazanlar için kontrol paneli programı Viessmann cihazlarının bañlantıları otomatik olarak (komponentler otomatik olarak bañlanır ve konfigüre edilir) gerçekleëmektedir. Ïlave ısı üreticileri (örn. ısı pompası, solar sistem, CHP) bañlantı olanañı mevcuttur. Vitotronic 333 kazana, duvara veya cihaz varyasyonu olarak kumanda panosu Vitocontrol'a monte edilebilir ve sistemin tamamının tek bir merkezden kullanılmasını sañlar. Vitotronic 050 kontrol panelleri duvara, kumanda panosuna ve karıëım vanasına monte edilebilen ısıtma devresi modülleridir. 6 43

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 13 Basınçlı Kaplar Direktifi Basınçlı Kaplar Direktifi Büyük ve orta güçlerdeki kazanlar için önemli teknik mevzuatlardan biri de Ortak ülkelerin basınçlı kaplarla ilgili yasal kararnamelerinin harmonizasyonu için çıkartılmıë olan Avrupa Parlamentosu ve Komisyonu'nun 29.05.1997 tarihli ve 97/23/EG sayılı direktifidir Bu yönetmelik kısaca Basınçlı Kaplar Direktifi olarak adlandırılmaktadır. Bu direktif Kasım 1999'dan beri yürürlüktedir. Anlaëma ile belirlenen bir geçië döneminden sonra, bu direktifin tüm üye ülkelerde Mayıs 2002 tarihinden itibaren uygulanması zorunludur. Bu tarihten itibaren üye ülkelerde geçerli olan ulusal buhar kazanları talimatları veya basınçlı kaplar talimatları yürürlükten kalkacaktır. En geç Mayıs 2002'den itibaren sadece, emniyet sıcaklıkları 110 C'nin üzerinde olan kazanlar da dahil olmak üzere, Basınçlı Kaplar Direktifi'ne göre uygunluk prosesinden geçmesi ëart koëulan basınçlı kaplar, CE-Ïëareti ile satıëa çıkartılabilecektir. Böylece Avrupa Birliñi içerisindeki ruhsat alma yöntemi standartlaëtırılır ve mal dolaëımı kolaylaëır. Basınçlı Kaplar Direktifi maksimum basıncı 0,5 bar'dan fazla olan basınçlı kapların ve yapı parçalarının projelendirilmesi, üretimi ve uygunluk deñerlendirmesi için geçerlidir. Bu direktif düdüklü tencerelerden, kaplara, kazanlara ve su borusu kazanlara kadar geçerlidir. Bu direktifin geçerlilik alanına, örn. esnek bir kaplamaya sahip basınçlı cihazlar, karbonik asitli içeceklerin doldurulduñu ëiëeler ve teneke kutular ve sıcak sulu ısıtma sistemlerindeki radyatörler ve boru hatları dahil deñildir. Bu direktifin amacı, basınç nedeniyle oluëabilecek rizikolara karëı cihazların emniyetini sañlamaktır. Bunun için cihazlar konstrüksiyon, üretim ve kalite bakımından belirli ëartları yerine getirmelidir. Cihazlar aëañıdaki kriterlere göre tehlike sınıflarına ayrılır: Kullanılan akıëkanın türü (örn. patlayıcı gazlar veya su buharı) 42 PS [bar] 1000 100 32 25 10 3 1 0,5 Madde 3, Fïkra 3 0,1 1 2 PS V = 50 PS = 32 PS V = 200 Ïëletme basıncı ile kabın hacminin çarpımı (Basınç-Litre çarpımı olarak adlandırılmaktadır) Sıcaklık (projelendirme veya emniyet sıcaklıñı) Basınçlı kaplar piyasaya çıkartılmadan önce, bir deñerlendirme prosedüründen geçirilirler ve tiplerine göre bir CE-Ïëareti alırlar (AB-Numune testi). Bu iëaret, seri olarak imal edilen kazanlardaki tip lisansının yerine geçer. Yüksek basınçlı buhar kazanları ile kızgın su kazanları normal olarak siparië üzerine imal edildiñinden, teker teker teslim edilmekte ve CE-Ïëareti verilmektedir (AB-teker teker kontrol). Basınçlı Kaplar Direktifi'nin geçerlilik alanına giren Viessmann ürünü orta ve büyük güçlerdeki kazanlara CE-Ïëareti verilmiëtir: Vitoplex 100, Vitoplex 300 Vitomax 200, Vitomax 300 Vitorond 200, 125 kw'tan itibaren. I PS V = 3000 Resim 72: Basınçlı Kaplar Direktifi'ne göre 5 numaralı uygunluk deñerlendirme diyagramı; bu diyagram emniyet sınır sıcaklıkları 110 C'nin üstünde olan kazanlar için de geçerlidir. Romen rakamları test modüllerinin koordine edildiñi kategorileri göstermektedir. II III V = 1000 6,25 10 100 400 1000 10 000 V [Litre] IV PS = 0,5 Emniyet sınır sıcaklıkları 110 C'ye kadar olan kazanlara, boylerlere ve diñer cihazlara Basınçlı Kaplar Direktifi'ne göre CE-Ïëareti verilmemektedir. Bu cihazlar üretildikleri ülkedeki geçerli olan mühendislik deneyimine uygun olarak projelendirilmeli ve üretilmelidir (Basınçlı Kaplar Direktifi, Paragraf 3, bkz. Resim 72). Örneñin, gaz yakıtlı kondensasyon kazanı Vitocrossal 300'ün emniyet sıcaklıñı maks. 110 C'dir. Bu kazanlara, Gaz Yakıtlı Cihazlar Yönetmeliñi, Makineler Yönetmeliñi ve 400 kw'a kadar ise Verim Yönetmeliñi'ne göre CE-Ïëareti verilmektedir. Basınçlı Kaplar Direktifi'ne göre verilen CE-Ïëareti, aëırı basınca karëı korunma ile ilgili kriterlerin yerine getirildiñini belgelemektedir. CE-Ïëareti kazanın ekonomikliliñi ve zararlı madde emisyonu hakkında bir fikir vermez. Bu nedenle aëañıdaki açıklama halen geçerlidir: Farklı kazanların tüm kapasite özellikleri birbirleriyle karëılaëtırılarak deñerlendirilmelidir. CE-Ïëareti, burada dikkate alınması gereken özelliklerden sadece biridir. Buna karëılık % 30 yükteki (kısmi yük) verim, bir kazanın çalıëma ve bekleme evreleri de dahil, tipik iëletme davranıëını dikkate alan bir deñerdir ve bu nedenle daha uygun bir karëılaëtırma ölçüsüdür. Burada ısı miktarları birbirleriyle karëılaëtırıldıñından, Verim kavramı aslında tam doñru deñildir. Tam olarak ifade edilmek istenirse, kullanma verimi kavramı daha doñru olur. DIN 4702-8'e göre ölçülen norm kullanma ısıl verimi, yaklaëık olarak % 30 yükteki Avrupa Verimi'ne eëittir. Yüksek norm kullanma ısıl verimi DIN 4702-8 tarafından istenen kontrol yönteminde kısmı yük kullanma verimleri, standart bir test programı temel alınarak, önceden belirlenmië yük deñerlerinde ölçülebilmektedir. Bu yöntemle ölçülen beë adet kısmi yük kullanma yükü deñerinden de, anma kullanma ısıl verimi hesaplanır. Böylece, farklı kazan yapı tiplerinin birbirleriyle karëılaëtırılabilmeleri için tanımlanmıë bir katsayı elde edilmektedir. Norm kullanma ısıl veriminin hesaplanması Tablo 1'de kondensasyon kazanı Vitocrossal 300 örnek alınarak, DIN 4702-8 tarafından belirlenmië olan ısıtma devresi yükü ve ısıtıcı ortam sıcaklıkları verileri temel alınarak ölçülen kısmi yük kullanma verimlerinden, norm kullanma ısıl veriminin nasıl hesaplanacañı gösterilmektedir. Resim 7'ye ayrıca, % 30 yükteki minimum verimlere, modern düëük sıcaklık ve kondensasyon kazanlarının norm kullanma ısıl verimleri de ilave edilmiëtir. Bu deñerlerin Avrupa tarafından isten minimum ëartların oldukça üzerinde olduñu açıkça görülmektedir. Verim Yönetmeliñi'ne göre CE-Ïëareti verilmesi, gerçek enerji kullanımı hakkında tek baëına bir fikir veremez. Burada belirleyici olan norm kullanma ısıl verimlerinin karëılaëtırılmasıdır. Verim Yönetmeliñi'nin geçerlilik alanına dahil olmayan 400 kw'ın üzerindeki kazanlarda, 1. BImSchV tarafından istenen minimum norm kullanma ısıl verimi % 91 olmalıdır. Isıtma sistemi sıcaklıñı 75/60 C Isıtma Isıtıcı ortam Kısmi yük Hesaplanan deñer devresi yükü sıcaklıkları kullanma verimi 1 / η ϕ,i ϕ HK [%] t VL / t RL [ C] η ϕ,i [%] [1/%] 13 27 / 25 109,5 0,009132 30 37 / 32 108,4 0,009225 39 42 / 36 107,2 0,009328 48 46 / 39 105,7 0,009461 63 55 / 45 103,0 0,009708 = 0,0046854 5 5 Norm kullanma ısıl verimi η = N = = % 106,7 5 (1 / η ϕ,i ) 0,046854 i=1 Bañıl kazan randımanı [%] 100 Kullanma verimi [%] 90 80 70 60 50 40 30 20 10 63 48 39 30 24,5 32,2 39,5 50,5 119,7 0 15 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 Isıtma zamanı [Gün] 120 100 80 60 40 20 0 * %65-80 Sabit sıcaklık kazanı Ïmalat yılı 1975 13 * %82-88 Standart kazan η EU min. % 30'da Resim 7: Farklı kazan yapı tiplerinin kullanma verimleri 15 12 9 6 3 0 3 6 9 12 Dıë hava sıcaklıñı [ C] * %88,5-91,5 Düëük sıcaklık kazanı η EU min. % 30'da Resim 6: DIN 4702-8'e göre yüklenme kademeleri %92-95 Düëük sıcaklık kazanı (modül. tipi) η 4702-8 küçük deñer: 4 kw ta büyük deñer: 400 kw ta Tablo 1: Gaz yakıtlı kondensasyon kazanı Vitocrossal 300 örneñi ile norm kullanma ısıl veriminin hesaplanması %106-109 %101-105 * %97,5-99,5 Kondensasyon kazanı η EU min. % 30'da Kondensasyon kazanı (modül. tipi) η 4702-8 (75/60 C) Kondensasyon kazanı (modül. tipi) η 4702-8 (40/30 C) 7

9591718;SECHSKANTSCHRAUBE M 8X 8X 60;8.8;931 5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 15 Düëük sıcaklıkta iëletme ile kullanma veriminin artırılması Düëük sıcaklıkta iëletme ile kullanma veriminin artırılması Kazanlardaki kayıplar baca gazı kayıplarından ve yüzey kayıplarından oluëmaktadır. Yüzey kayıpları, brülör çalıëırken kazanda oluëan ıëınım kayıplarından ve bekleme sürelerinde kazan yüzeyinden atmosfere verilen durma kayıplarından oluëur. Alev veya duman gazlarının kapılardan veya temizleme açıklıkları üzerinden ısı kaybı genelde brülör çalıëırken oluëur. Kazanın su taëıyan yapı parçaları ise iëletme süresinde daimi olarak ısı kaybetmektedir. Yüzey kayıpları kazanın iëletme türüne ve iëletme türüne bañlı kazan suyu sıcaklıñı ile ısı izolasyonunun kalitesine bañlıdır. Konvektif ısıtma yüzeylerinde kondens suyu oluëumunu önlemek için bütün yıl boyunca 75 C ve üzerinde kazan suyu sıcaklıklarında iëletilmesi gereken eski sabit sıcaklık kazanları nın yüzey ve baca gazı kayıpları oldukça yüksektir. Bu kazanların bir kısmının kullanma verimleri % 80'in altındadır, yani kullanılan yakıt miktarının % 20'sinden fazlası kaybolmaktadır. Bu bilgiden yola çıkan Viessmann, orta ve büyük güçlerde kazanlar için de, kazan suyu sıcaklıñı dıë hava kompanzasyonlu olarak düëürülebilen düëük sıcaklık kazanlarını geliëtirmiëtir. Kazan konstrüksiyonunun bu iëletme ëartına uygun olması ëarttır. Bu kazanların konvektif ısıtma yüzeyleri, düëük iëletme sıcaklıklarında dahi kondens suyu oluëmasını önleyecek ëekilde projelendirilmelidir. Resim 8: Brülör çalıëırken bir kazanda oluëan kayıplar Resim 9: Brülör dururken bir kazanda oluëan kayıplar η K = Kazan verimi Q F = Yakma ısı gücü veya brülör gücü Q K = Kazanın anma ısıl gücü Q A = Baca kaybı Q S = Brülör çalıëırken kazanda oluëan yüzey kaybı Q B = Durma süresinde kazanda oluëan yüzey kaybı Maksimum basınç sınırlandırması Maksimum basınç sınırlandırması aëañıdaki durumlarda gereklidir Kazanın anma ısıl gücü 350 kw'tan büyük ise ve/veya emniyet basıncı 3 bar'dan fazla ise. Bir ısıtma sistemindeki yukarıdaki ëartlardan birine uyan her kazan, bir maksimum basınç sınırlandırması ile donatılmalıdır. DIN 4751-2 tarafından istenen emniyetli kapama vanası, boëaltma ve manometre gibi komponentler Viessmann maksimum basınç sınırlama tertibatlarının yapı parçalarına dahildir. Ïlave bir emniyet basınç sınırlandırması monte etmek için ek bir bañlantı da oldukça yararlıdır. Minimum basınç sınırlandırması (harici basınç denetimi) Emniyet sıcaklıkları 100 C'nin üzerinde olan sistemlerde gereklidir. Minimum basınç sınırlandırması genleëme hattına monte edilmelidir. Çok kazanlı sistemlerde her sistem için bir adet minimum basınç sınırlandırması yeterlidir. Viessmann'ın minimum basınç sınırlandırma tertibatı DIN 4751-2 tarafından istenen basınç sınırlayıcısı, emniyetli kapama vanası ve boëaltma gibi komponentlerden oluëmaktadır. Genleëme kabı 350 kw'ın üzerindeki kazanlarda emniyet ventilinin yakınına boëaltma ve tahliye borulu bir genleëme kabı monte edilmelidir. Boëaltma borusunun añzı açık olmalıdır. Dıëarı çıkan buhar hiç kimseye zarar vermemelidir. Sadece aëañıdaki durumlarda genleëme kabı ve tahliye borusu kullanılmayabilir: Emniyet termostatı 100 C 'ye ayarlandı ise Resim 70: Maksimum ve minimum basınç sınırlandırma tertibatı ve her kazan ikinci bir emniyet termostatı ve ikinci bir maksimum basınç sınırlandırması ile donatılmıë ise. Vitoplex ve Vitomax kazanlarda, emniyet tertibatlarının bañlanması içingerekli bañlantı añızları kazanda hazır olması oldukça yararlıdır. Kazan dönüë Sıcaklık sensörü TSA için manëon Kazan gidië Emniyet bañlantısı (emniyet ventili) Maksimum basınç sınırlandırması için manëon Su seviye sınırlayıcısı için manëon Resim 71: Vitoplex kazan ve emniyet tertibatlarının montajı için bañlantı añızları Ek bir gidië ara parçasına gerek yoktur. Bu da masraflardan tasarruf sañlar ve yapı yüksekliñi de düëük olur. Emniyet tekniñi aksesuarları, dökme dilimli Vitorond kazanlarda kazan bañlantı setine monte edilebilir. 8 41

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 17 Çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyleri sayesinde yüksek iëletme emniyeti ve uzun ömür Emniyet donanımı Kazanların emniyet donanımı ile ilgili en önemli talimat DIN 4751'dir. Bu standardın 2. bölümü aëañıdaki kapalı ve termostatik olarak emniyete alınmıë ısı üreten sistemlerin planlanması, donatılması ve iëletilmesi için geçerlidir: Geçerli gidië suyu sıcaklıkları maks. 100 C olan sıcak sulu Geçerli gidië suyu sıcaklıkları maks. 100 C ile 120 C arasında olan kızgın sulu ısıtma sistemleri. Geçerli gidië suyu sıcaklıñı terimi, emniyet termostatının devreye girdiñi emniyet sıcaklıñı deñerine eëittir. Çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyleri sayesinde yüksek iëletme emniyeti ve uzun ömür 70 kw'ın üzerindeki düëük sıcaklık kazanlarının konvektif ısıtma yüzeyleri, düëük kazan suyu sıcaklıñında iëletmenin yanı sıra, 2 kademeli veya modülasyonlu brülörlerle de iëletildiñinde su buharı yoñunlaëma noktası sıcaklıñının altına düëülmeyecek ëekilde projelendirilmelidir. Düëük sıcaklık kazanı Vitoplex 300 (80-1750 kw) için bu amaçla çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyi, Triplex boru, kullanılmaktadır. Düëük sıcaklık kazanı Vitomax 300 (1860-5900 kw) Duplex borularla donatılmıëtır. Gerekli emniyet tertibatları Resim 69'da görülmektedir. Burada açıklanan bazı komponentlerin kullanılması, kazan gücüne, iëletme basıncına ve/veya emniyet sıcaklıñına bañlıdır. Susuz çalıëma emniyeti Susuz çalıëma emniyeti mutlaka kullanılmalıdır. Bazı ëartlar yerine getirildiñinde, 350 kw'a kadar kazanlarda susuz çalıëma emniyeti kullanılmasına gerek olmayabilir. Örn. tip kontrolü yapılmıë sıcaklık ve emniyet termostatları ile donatılmıë Viessmann Vitoplex kazanlar. Testlerle, ısıtma sisteminde kaçaklardan oluëacak su eksilmesi durumunda, brülörün ayrı bir önlem alınmasına gerek kalmadan ve kazan ile baca sistemi aëırı bir derecede ısınmadan, durdurulduñu ispat edilmiëtir. Resim 69: DIN 4751-2'ye göre emniyet donanımı 1 2 Viessmann maksimum basınç sınırlandırma tertibatının teslimat içeriñi Viessmann minimum basınç sınırlandırma tertibatının teslimat içeriñi Gerekli emniyet tertibatları: ADG Kapalı genleëme tankı AV1 Kapama vanası AV2 Kapama vanası (yanlıëlıkla kapanmayı önlemek için emniyetli, örn. baëlıklı ventil) E Boëaltma EST Genleëme kabı MA Basınç gösterge tertibatı SDB1 Emniyet basınç sınırlayıcısı (maks.) SDB2 Emniyet basınç sınırlayıcısı (min.) SIV Emniyet ventili SL Emniyet genleëme hattı STB Emniyet termostatı TH Termometre TR Sıcaklık termostatı WB Su seviye sınırlandırması Resim 10: Vitoplex 300 çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyli üç geçiëli kazan, anma ısıl güç aralıñı 80 ile 1750 kw arasında temin edilebilir Diñer açıklamalar: HK Isıtma devresi HKP Isıtma devresi pompası HR Isıtma suyu dönüë HV Isıtma suyu gidië Resim 11: Triplex boru Vitoplex 300'ün çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeyi Resim 12: Vitomax 300'ün Duplex borusu 40 9

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 19 Çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeylerinin etki ëekli Tek tabakalı ısıtma yüzeyi Ïki tabakalı birleëik ısıtma yüzeyi Kompakt ölçüleri sayesinde dönüëümde kolaylık Duman gazından ısıtma yüzeyine ve oradan da kazan suyuna ısı transferi, her ısı transferi iëleminde olduñu gibi, bir dirençle karëılaëmaktadır. Bu ısı geçië direnci, üzerlerinden ısı transferi gerçekleëen maddelerin ısı iletim katsayılarına da bañlı olan kısmi dirençlerin bir toplamıdır. Isı arzına ve teker teker ısı iletim dirençlerine bañlı olarak ısıtma yüzeylerinde belirli sıcaklıklar oluëmaktadır. Duman gazı tarafının yüzey sıcaklıñı, yüksek duman gazı sıcaklıñı tarafından deñil, aksine daha düëük olan kazan suyu sıcaklıñı tarafından belirlenmektedir. Tek tabakalı ısıtma yüzeylerinde, kazan suyu sıcaklıñı ile duman gazı tarafı yüzeyi sıcaklıñı arasındaki fark çok azdır. Bu nedenle, kazan suyu sıcaklıñı yoñuëma noktasının altına düëtüñünde, duman gazında bulunan su buharı yoñuëabilir. Buna karëılık, çok tabakalı ısıtma yüzeylerinde bir ısı geçië direnci oluëmaktadır. Bu direnç optimum bir konstrüksiyon ile duman gazı tarafının cidar sıcaklıñının, düëük kazan suyu sıcaklıñında dahi su buharının yoñuëma noktasının üzerinde kalacañı ve böylece yoñuëma noktasının altına düëmeyi önleyecek ëekilde etkilenebilir. Duman gazı tarafı yüzey sıcaklıñı (cidar sıcaklıñı) k t F1 = t A (t A t W ) α 1 Kazan suyu Isı akıëı Duman gazı 90 C 70 C 57 C 50 C Resim 13: Tek ve çok tabakalı ısıtma yüzeylerinin etki ëekli Kazan suyu t W Duman gazı ( 2) Resim 14: Bir kazan cidarından ısı akıëı s (λ) t F1 ( 1) Isı akıëı Tek tabakalı: 1 k = 1 s 1 + + α 1 λ α 2 Ïki tabakalı: Kazan suyu Doñalgazda yoñuëma noktası sıcaklıñı Isı akıëı t A Duman gazları Orta ve büyük güçlerdeki kazanların büyük bir kısmı kazan dönüëümlerinde kullanılmaktadır. Konvektif ısıtma yüzeyleri sadece yanma odası üzerine yerleëtirildiñinden, Vitoplex kazanlar fazla yer kaplamaz. Isı gücü 105 kw olan Vitoplex kazanın gövdesinin eni sadece 577 mm'dir. Kazan dairesine girië ölçüsü 749 cm olan 285 kw kazan dahi, geniëliñi 80 cm olan standart kapılardan geçebilir. Özellikle yüksek güçlerde kazanın fazla yüksek olmaması oldukça yararlıdır. Bu sayede tavanı yüksek olmayan kazan dairelerine kurulması ve boru hatlarının montajı kolaylaëır. Kazanların ve eëanjörlerin üzerinde, kaldırma kancalarını asmak için yeterli sayıda halka bulunmaktadır. Uzunlamasına profil ayaklar kazan dairesine giriëi daha da kolaylaëtırmaktadır. Giriëin zor olduñu durumlarda Vitorond 200 döküm kazanlar ve 895 ile 1750 kw arasındaki Vitoplex 300 (Tip TZ 3) kazanlar dilimli olarak teslim edilebilir. Kazan dairesindeki montajı kolaylaëtırmak için üzerinde yürünebilen kazan üst sacı, 575 kw'tan itibaren Vitoplex kazanlarda ve Vitomax kazanların tümünde teslimat içeriñine dahildir. Bu sayede montaj çalıëmaları kolaylaëmakta ve ısı izolasyonunun hasar görmemesi sañlanmaktadır. Daha sonra yapılacak kontrol ve bakım çalıëmaları da kolaylaëmaktadır. Ïstek üzerine Vitomax kazan için özel, sipariëe bañlı olarak hazırlanmıë kazan platformları ve merdivenleri teslim edilebilir. Resim 67: Üzerinde yürünebilen kazan üst sacı 575 kw'tan itibaren Vitoplex ve Vitomax kazanlarda teslimat içeriñine dahil Resim 68: Vitomax 300, platform ve merdiven ile birlikte Resim 15: Tek camlı yaë ve buñulu pencere ile çift camlı kuru pencerenin karëılaëtırılması 1 k = 1 s 1 s 2 1 + + + α 1 λ 1 λ 2 α 2 10 39

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 21 Ayarlı ısı geçiëi Kurulma yeri Duman gazı tarafı boru yüzeyi sıcaklıñı 100 C Kazanın ısıtma yüzeylerinden geçen duman gazlarının sıcaklıñı kazanın arka kısımlarına doñru sürekli olarak azalmaktadır. Bu durum, kazanın bu kısımlarındaki duman gazı tarafında yoñuëma noktasının altına düëülmesi tehlikesi yaratmaktadır. Bu tehlike özellikle, brülör düëük duman gazı sıcaklıklarında ve hızlarında kısmi yükte çalıëtıñında daha büyüktür. Bu nedenle çok tabakalı ısıtma yüzeylerinde ısı geçiëi, konvektif ısıtma yüzeylerinin arka kısımlarında da yoñuëma noktası kondensasyonu önlenecek ëekilde ayarlanmalıdır. Bu mesleki yayınlar serisinde tanıtılan ürünlerin yerleëtirildikleri mekanlar kurulma yerleri olarak adlandırılacaktır. Genelde kullanılmakta olan kazan dairesi ise, toplam ısıtma gücü 50 kw'ın üzerinde olan katı yakıt kullanılan yerlere verilen isimdir. Örnek Yakma Yönetmeliñi tarafından yerine getirilmesi istenen ëartlara uygun olarak hazırlanan Eyalet Ïmar ve Takma Yönetmelikleri tarafından istenen ëartlara uyulmalıdır. Toplam anma ısı gücü 50 kw'ın üzerinde olan, sıvı ve gaz yakıt kullanılan, yakma sistemleri sadece aëañıdaki mekanlara yerleëtirilebilir: baëka bir amaç için kullanılmayan (ısı pompaları, kojenerasyon santralleri ve içten yanmalı motorları yerleëtirmek ve yakıt depolamak hariç) diñer mekanlara açılmayan (kapı açıklıkları hariç) kapıları sızdırmaz nitelikte olan ve kendiliñinden kapanan havalandırılabilen mekanlar kazan dairesi dıëında bulunan bir anahtar (acil durum anahtarı) ile her an kapatılabilecek mekanlar gaz yakıt hatları termik bir emniyet kapama ventili ile donatılmıë ise. Resim 65: Vinçli kamyon ile taëıma ve teslimat Vitoplex 300'ün konvektif ısıtma yüzeyleri, ısı iletecek ëekilde birbirlerine bañlı olan iki çelik borudan oluëmaktadır. Dıë borunun içerisine, uzunlamasına katlanmıë kanatlı bir özel boru yerleëtirilmiëtir. Bu sayede, duman gazı geçen yüzeylerdeki efektif ısıtma yüzeyi, düz boruların yakl. 2,5 katı olmaktadır. Bu sayede Vitoplex 300'ün konvektif ısıtma yüzeyleri için normal kazanlardan daha az boru gerekmektedir. Ayarlı ısı geçiëi, kazanın sonuna doñru artan baskılı yerlerin farklı mesafelerde olması ile sañlanmaktadır. Yakma sistemleri, kurulma yerlerinde aranan ëartlardan farklı olarak, sadece yakma sistemi iëletmesi veya yakıt depolanması için kullanılan, müstakil binalara da yerleëtirilebilir. Temiz ve emniyetli bir yanma için önemli olan, yeterli miktarda yakma havasının mevcut olmasıdır. Toplam anma ısı gücü 50 kw'ın üzerinde olan, bacalı yakma sistemlerinde, dıëarıya açılan menfezin kesiti minimum 150 cm2 ise ve bu açıklık 50 kw'ın üzerindeki her anma ısı gücü için 2 cm2 daha fazla ise, yakma havası yeterli sayılır. Örnek: 1 adet 460 kw kazan QN = 460 kw 90 C 75 C kazan suyu sıcaklıñında 80 C 70 C 60 C 40 C kazan suyu sıcaklıñında 50 C 40 C 1000 C 900 C 800 C 700 C 950 C 750 C 600 C 500 C 400 C 300 C 200 C 180 C 130 C 100 C Duman gazı sıcaklıñı Anma ısı gücü Resim 66: Kurulma yerinde aranan ëartlar cm2 A = 150 cm2 + 2 ( QN 50 kw) kw Vitomax 300'deki çok tabakalı konvektif ısıtma yüzeylerinde Duplex borular kullanılmaktadır. Duplex boru ısı iletecek ëekilde birbirlerine bastırılmıë iki adet iç içe geçmië borudan oluëmaktadır. Isı geçiëinin Duplex borularda da ayarlı olması baskılı yerlerin mesafelerinin farklı olması ile sañlanmaktadır. Kısmi yük Resim 16: Vitoplex 300'ün duman gazı tarafı konvektif ısıtma yüzeyi sıcaklıñı ve duman gazı sıcaklıñı eñrileri cm2 A = 150 cm2 + 2 - (460 kw 50 kw) kw = 970 cm2 Resim 17: Triplex borularda da baskılı yerlerin mesafelerinin farklı olması ayarlı bir ısı geçiëi sañlamaktadır 38 11

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 23 Kondensasyon tekniñi Planlama bilgileri Kondensasyon tekniñi Kazanın veriminin normal kazanlarda veya düëük sıcaklık kazanlarında mümkün olan sınırdan daha yukarıya çıkartılması kondensasyon tekniñi ile sañlanmaktadır. Kondensasyon tekniñinde, normal kazanlarda baca gazları ile atmosfere atılan ısıdan faydalanılmaktadır. Bu teknolojide özellikle ekonomik bir ısıtma iëletmesi ve zararlı madde emisyonu düëük bir yanma sañlanmaktadır. Yanma olayı nedir? Yakıtların yanabilen bileëenleri, özellikle karbon (C) ve hidrojen (H) yanmada havadaki oksijen ile birleëmektedir. Bunun sonucu olarak ısının yanı sıra karbondioksit (CO 2 ) ve su buharı (H 2 O) oluëmaktadır. Doñalgazın % 80'inden fazlasını oluëturan metan gazının (CH 4 ) yanma denklemi örnek olarak verilebilir: CH 4 + 2 O 2 -> CO 2 + 2 H 2 O Sıcaklıklar ısıtma yüzeylerinin cidarlarında su buharının yoñuëma noktasının altında bir dereceye kadar soñuduñunda kondens suyu oluëmaktadır. Su buharının yoñuëma noktası doñalgazda yakl. 57 C, motorinde yakl. 47 C'dir. Resim 18: Duman gazlarından ısı kazancı 12 Su buharı yoñuëma noktası sıcaklıñı [ C] 60 55 50 45 40 35 30 25 Doñalgaz (% 95 CH 4 ) Motorin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 CO2 miktarı [% hacim] Resim 19: Su buharı yoñuëma noktası sıcaklıñı Resim 20: Kondensasyon tekniñi ısı akıë ëeması Baca kayıpları Iëınım ve bekleme kayıpları Üst ısıl deñer (% 111) Alt ısıl deñer (% 100) % 11 Düëük sıcaklıklı iëletmede norm kullanma ısıl verimi % 96'ya kadar Kondensasyon ısısından faydalanmada norm kullanma ısıl verimi % 109'a kadar Buharlaëma ısısı Buharlaëma ısısı kayıpları Anma ısı gücünün seçimi Sabit kazan suyu sıcaklıñında iëletilen eski veya standart kazanlar en yüksek verimlerine tam yükte (randıman = % 100) ulaëmaktadır. Daha düëük randımanlarda (yıllık ortalaması yakl. % 30) verim azalmaktadır. Buna karëılık, modern düëük sıcaklık ve kondensasyon kazanlarının verimleri ise tamamen farklı bir seyir göstermektedir. Bu kazanlar deñiëken, düëük kazan suyu sıcaklıñında iëletilmekte ve böylece sıcaklık binanın anlık gereksinimine göre ayarlanmaktadır. Yüzey ve baca gazı kayıplarının düëük olması nedeniyle verim daha düëük yüklerde artmaya baëlamaktadır. Duman gazlarının yoñuëmasından dolayı bu seyir kondensasyon kazanlarında daha da kuvvetli bir ëekilde izlenmektedir. Düëük sıcaklık ve kondensasyon kazanlarının enerji tasarrufu özelliñi nedeniyle, Isıtma Sistemleri Yönetmeliñi bu kazanların güçlerinin binanın ısı gereksiniminden daha büyük olarak seçilmesine müsaade etmektedir. Kazan gücünün tespitinde ölçü olarak tabii ki ısı gereksinimi kullanılmalıdır; bu en azından yatırım giderlerinin minimum bir seviyede tutulması için ëarttır. Gerekli yedek güçler, örn. sisteme ilaveler yapıldıñında, da hesaba katılmalıdır. Burada önemli olan bir konu da aëırı boyutlandırma nın, yani ısı gereksiniminden daha büyük güçte bir kazan seçilmesinin, modern düëük sıcaklık kazanlarının ve kondensasyon kazanlarının enerjiden yüksek bir derecede faydalanma özelliklerini etkilememesidir. Tablo 7: Kapasite tanım sayısına bañlı kazan güç artırımı Kapasite tanım sayısı N, beslenecek olan birim-daire sayısına eëittir. (3-4 kiëi, DIN 4708'e göre 1 NB1 küvetli banyo) Kullanma verimi [%] 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Gaz yakıtlı kondensasyon kazanında fazla kazanç Düëük sıcaklık kazanında fazla kazanç Sabit sıcaklık kazanında kazanç Ïmalat yılı 1975 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Kazan randımanı [%] Resim 64: Eski ve yeni kazanlarda verim eñrileri Kapasite tanım sayısı N Kazan güç artırımı Z K [kw] 1 3,1 2 4,7 3 6,2 4 7,7 5 8,9 6 10,2 7 11,4 8 12,6 9 13,8 10 15,1 12 17,3 14 19,5 16 21,7 18 23,9 20 26,1 22 28,2 24 30,4 26 32,4 28 34,6 30 36,6 40 46,7 50 56,7 60 66,6 80 85,9 100 104,9 120 124,0 150 152,0 200 198,4 240 235,2 300 290,0 Kullanma suyu ısıtması için kazan güç artırımı Z K DIN 4708-2 veya VDI 3815'e göre bir kazanın anma ısı gücü, kullanma suyu ısıtması için Z K kadar artırılmalıdır. Burada, 04.05. 1998 tarihli Isıtma Sistemleri Yönetmeliñi'nin (HeizAnlV) anma ısı gücünü artırmaya, sadece kullanılabilen anma ısı gücü 20 kw'tan küçük kazanlarda izin verdiñi dikkate alınmalıdır. Bu yönetmeliñe göre, düëük sıcaklık kazanları, kondensasyon kazanları ve birden fazla ısı üreticisine sahip sistemler, anma ısı güçleri hesaplanan ısı gereksiniminden fazla ise monte edilebilir veya kurulabilirler ( 4, Fïkra 3). 37

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 25 Çok kazanlı sistemlerde toplam kazan gücünün kazanlara bölünmesi Bugün pratikte aynı güçte iki kazan kullanılmaktadır. Daha önce kullanılan 1/3-2/3 ayırımı, sabit yüksek sıcaklıkta iëletilmesi gereken, kontrol edilmeleri kolay olmayan kazanlar için geçerli idi. Bu ayırım bugün kullanılan düëük sıcaklık kazanlarında ve kondensasyon kazanlarında genelde bir fayda sañlamamaktadır. Aynı güçte iki kazan kullanılmasının faydaları: Su tarafı dirençleri aynı olduñundan, optimum hidrolik ëartlar Kazanlardan biri bakım veya arıza nedeniyle devre dıëı kaldıñında, diñer kazanın gücünün yeterli olması Komponentleri aynı olduñundan bakımın kolay olması. Kondensasyon sistemlerinde yatırım masraflarını düëük tutmak için sık sık temel yük kazanı olarak bir kondensasyon kazanı ve pik yük kazanı olarak da bir düëük sıcaklık kazanı kullanılmaktadır. Ïki kondensasyon kazanı kullanılması enerjiden faydalanma derecesini artırmakta ve kazan sırasını düzenli olarak deñiëtirme olanañı sañlamaktadır. Kondensasyon sistemlerinde de eëit güçlerde iki kazan seçilmesi oldukça uygundur. Duruma bañlı olarak bu kuraldan farklı bir seçim yapmak gerekebilir, örn. özel yük seyirlerinde kazanların güçleri farklı olarak seçilebilir. Ïki kademeli veya modülasyonlu brülör iëletme türü Isıtma Sistemleri Yönetmeliñi, 70 kw'ın üzerindeki kazanların çok kademeli veya kademesiz ayarlanabilen brülörlerle kullanılmasını istemektedir. Genelde iki kademeli veya modülasyonlu brülörler kullanılmaktadır. Brülörün veya brülörlerin kademeli veya modülasyonlu olarak iëletilmesi konusunda karar verme kriteri olarak ëu noktalar kullanılabilir: Modülasyonlu brülörlerin çalıëma süreleri daha uzundur ve çok sık çalıëıp-durmazlar Modülasyonlu brülörlerde baca gazı sıcaklıkları daha düëüktür, fakat düëük sıcaklık kazanlarında daha sık yüksek kazan suyu sıcaklıkları gerekmektedir. Bu da yakıt tüketiminde kayda deñer bir üstünlükleri yoktur. Burada brülör tarafından çekilen akım da dikkate alınmalıdır. Tek kazanlı bir sistemde iki kademeli bir brülör tam yükte 2300 h'a, kısmi yük kademesinde (anma gücünün % 60'ı) 240 h/a'ya ulaëır. Minimum yükü anma gücünün % 30'u olan bir modülasyonlu brülör ise 3500 h/a'ya ulaëır. Modülasyonlu brülör devir kontrollü bir fan ile kullanılmadıñında, elektrik masrafları iki kademeli brülörlere göre oldukça yüksektir. Yakıtın üst ısıl deñerinden efektif bir ëekilde faydalanabilmek için CO 2 miktarı yüksek veya fazla hava miktarı düëük yanma sañlanmalıdır. Burada gaz yakıtlı üflemeli brülör kullanmak daha uygundur; atmosferik brülörlerin fazla hava miktarları yüksek olduñundan yoñuëma noktası sıcaklıkları düëüktür ve bu nedenle duman gazlarının yoñuëması ve yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanma daha geç baëlar. Duman gazında bulunan gizli ısı (buharlaëma ısısı olarak da tanımlanır) yanma sonucu oluëan su buharının yoñuëması ile serbest kalır ve yeniden kazan suyuna verilir. Doñalgaz kullanıldıñında, norm kullanma ısıl verimi bir düëük sıcaklık kazanına göre % 15 artırılabilir. Bunun sonucu olarak da, istenen ısı miktarını elde etmek için daha az enerji harcanır. Resim 20'de düëük sıcaklık ve kondensasyon kazanlarındaki ısı akıëları gösterilmektedir. Alt ve üst ısıl deñerler Üst ısıl Alt ısıl Kondens deñer deñer suyu miktarı H s H i H s /H i H s H i (teorik) kwh/m 3 kwh/m 3 kwh/m 3 kg/m 3 1 ) Havagazı 5,48 4,87 1,13 0,61 0,89 Doñalgaz L 9,78 8,83 1,11 0,95 1,53 Doñalgaz H 11,46 10,35 1,11 1,11 1,63 Propan 28,02 25,80 1,09 2,22 3,37 Butan 37,19 34,35 1,08 2,84 4,29 Motorin 2 ) 10,68 10,08 1,06 0,60 0,88 1) Yakıt miktarına bañlı 2) Motorin için birim olarak litre alınmıëtır Tablo 2: Yakıtların enerji miktarları Enerji miktarı [kwh/m3 veya l] 10,68 10,08 9,78 8,83 11,46 10,35 Motorin Doñalgaz LL Doñalgaz E gizli (latent) ısı hissedilebilir ısı Resim 63: Vitocrossal 300 Paslanmaz çelik Inox- Crossal ısıtma yüzeyli gaz yakıtlı kondensasyon kazanı, Anma ısı gücü: 720 ve 895 kw Alt ısıl deñer (Hi), oluëan suyun buhar fazında olduñu tam bir yanmada serbest kalan ısı miktarını belirtmektedir. Üst ısıl deñer (H s ) ile tam yanmada serbest kalan ısı miktarı ile duman gazlarının su buharında mevcut olan buharlaëma ısısının toplamı olarak tanımlanmaktadır. Düëük sıcaklık kazanlarında ve standart kazanlarda duman gazlarının yoñuëmaması gerekmektedir. Aksi takdirde ısıtma yüzeylerinde korozyon hasarları oluëabilir. Daha önceleri buharlaëma ısısından faydalanmak mümkün deñildi. Bu nedenle tüm verim hesaplamalarında referans deñer olarak alt ısıl deñer (H i ) kullanılmakta idi. Buharlaëma ısısından ayrıca faydalanılması ve H i 'nin referans olarak alınması ile kondensasyon tekniñinde % 100'ün üzerinde bir norm kullanma ısıl verimi elde etmek mümkündür. Resim 21: Motorinde ve doñalgazda bulunan enerji miktarları Düëük sıcaklık kazanları ile kondensasyon kazanlarının enerjiden faydalanma derecelerini karëılaëtırabilmek için ısı tekniñinde norm kullanma ısıl verimi halen alt ısıl deñere (H i ) göre verilmektedir. Tablo 2'de çeëitli enerji taëıyıcıların üst ısıl deñerinin (H s ) alt ısıl deñerine (H i ) oranları görülmektedir. Genel bir kural olarak: Üst ısıl deñer (H s ) ile alt ısıl deñer (H i ) arasındaki fark ne kadar büyük ise, yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanma olanañı da o kadar yüksektir. Üst ısıl deñer ile alt ısıl deñer arasındaki fark sıvı yakıtta % 6 ve doñalgazda % 11'dir. Resim 22: Inox-Crossal ısıtma yüzeyi Yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak için doñalgaz kullanımı oldukça uygundur, fakat sıvı yakıtlarda da bu ëekilde enerji tasarrufu sañlanabilir. Paslanmaz çelik ısıtma yüzeyi ile yüksek iëletme emniyeti ve uzun ömür Viessmann ürünü kondensasyon kazanları Inox-Crossal (çapraz geçiëli) ısıtma yüzeyleri ile donatılmıëtır. Bu yüzeyler yüksek alaëımlı ve korozyona dayanıklı paslanmaz çelikten (krom-nikel-molibden) üretilmiëtir. Paslanmaz çelik asitli yoñuëma suyuna karëı dayanıklıdır ve yüksek iëletme emniyeti ve uzun ömür sañlar. 36 13

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 27 % 109'a kadar kullanma verimi % 109'a kadar kullanma verimi Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri duman gazı akımında etkili bir türbülans oluëturan, birbirini karëılıklı çapraz olarak kesen baskı añından oluëan, yüksek etkili ısı geçië yüzeyleridir. Bu tek katmanlı ve kanatsız ısıtma yüzeyindeki ısı geçië direnci daha düëüktür ve böylece kazan suyu ile duman gazı tarafı arasındaki sıcaklık farkının daha düëük olması sañlanmaktadır. Duman gazı tarafı sıcaklıñı, dönüë suyu sıcaklıñına bañlı olarak, su buharının yoñuëma noktası sıcaklıñının (57 C) altında kalmaktadır: Duman gazlarındaki su buharı ısıtma yüzeylerinde etkili bir ëekilde yoñuëmakta ve burada serbest kalan ısı, ilave ısı enerjisi olarak kazan suyuna verilmektedir. Inox-Crossal ısıtma yüzeylerinin kazan suyuna ısı transferi oldukça etkilidir. Baca gazı sıcaklıñı dönüë suyu sıcaklıñından sadece yakl. 5 ile 15 K arasï daha yüksektir, bu sayede tüm ısıtma periyodu süresince ve tüm iëletme ëartlarında baca kayıpları oldukça düëük kalmaktadır. Bu çok düëük baca gazı sıcaklıkları ve yoñun kondensasyon sayesinde ısıtma sistemi sıcaklıñına bañlı olarak, norm kullanma ısıl verimi % 109'a ulaëmaktadır doñalgazın alt ısıl Duman gazı Kazan suyu Kondens suyu Resim 23: Duman gazı ve kondens suyu geçiëi Düëey yerleëtirilmië Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri Inox-Crossal ısıtma yüzeyleri düëey olarak yerleëtirilmiëtir; oluëan kondens suyu engelsiz olarak aëañıya akmaktadır. Böylece kondens suyunun yeniden buharlaëması ve konsantrasyonunun artması önlenir. Oluëan kondens suyu ısıtma yüzeylerini yıkamakta ve temiz kalmalarını sañlamaktadır. Bu kendiliñinden temizleme etkisi bakımı kolaylaëtırmakta ve kondens suyunun kuruyarak fonksiyon arızalarına neden olmasını önlemektedir. Kondensasyon ısısından efektif bir ëekilde faydalanmayı etkileyen faktörler Buradaki en önemli faktörler kondensasyon kazanının hidrolik bañlantısı ve ısıtma sisteminin dönüë suyu sıcaklıñıdır. Kondensasyon ısısından yararlanma oranını belirleyici faktörler bunlardır. Özellikle, kondensasyon kazanlarının mevcut ısıtma sistemine entegre edilmesinde, uygun önlemlerle kondensasyon ısısından maksimum fayda sañlamak gerekmektedir. Resim 24: Vitocrossal 300 Paslanmaz çelik Inox- Crossal ısıtma yüzeyli gaz yakıtlı kondensasyon kazanı, Anma ısı gücü: 80-895 kw Tek veya çok kazanlı sistem Bazı çevreler halen verimi artırmada, ısı gereksiniminin birden fazla ısı üreticisine dañıtılmasının iyi bir yöntem olduñu görüëündedir. Burada kazan sayısının iki veya üç katına çıkartılması ile, ısı kaybedilen yüzeylerin de arttıñı gerçeñi unutulmamalıdır. Yapılan çoñu örnek hesaplamalarda, bir ile iki kazanlı sistemler arasındaki verim farkının çok az olduñunu (virgülden sonra) göstermektedir. Ïki kazanlı bir sistemi tercih etmenin en önemli nedeni, kazanlardan biri arızalandıñında veya bakımı yapılırken, ikinci kazanla iëletme emniyetinin sañlanmasıdır. Büyük sistemlerde veya özel kullanım alanlarındaki (örn. endüstri) spesifik yük seyirleri, konut ısıtmasından farklı olarak yükün birden fazla kazana dañıtılmasını gerektirebilir. Ek bir yaz kazanı gerekli midir? Yaz kazanı kullanılmasını önerenler, mahal ısıtması için boyutlandırılmıë büyük bir kazanın yaz aylarında sadece kullanma suyu ısıtmasında kullanılmasının ve böylece sık sık çalıëıp-durmasının anlamsız olduñunu ileri sürmektedir. Isıtma sistemlerinin büyük bir kısmında, sadece yaz aylarında kullanma suyu ısıtmasında kullanmak üzere ek bir kazan kullanılması anlamsızdır. Sadece verim karëılaëtırması dahi, ayrı bir yaz kazını kullanmadan bir fayda sañlanamadıñını göstermektedir. Gücü kullanma suyu ısıtmasına ayarlanmıë bir yaz kazanı tam yükte iëletilir ve verimi % 91'e varmaktadır. Buna karëılık büyük güçte bir kazan ile kullanma suyu ısıtması için gerekli ısı, kısmi yükte ve düëük baca gazı sıcaklıñı sayesinde % 94 verim ile sañlanmaktadır. Resim 62: Ïki kazanlı ısıtma sistemi, kontrol panelleri, üflemeli brülörler ve ısıtma devresi bañlantı grubu Divicon Yaz kazanı evet-hayır tartıëmasında montaj için gerekli ilave masraf da bir görüë olarak öne sürülebilir. Isı gereksinimi 2 MW'ın üzerinde olan ve boyler için de 100 kw'ın altına bir kapasite gerektiren bir sistemde ise durum daha baëkadır. Bu durumlarda ayrı bir kazan monte edip, yazın büyük kazanı devre dıëı bırakmak daha uygun olabilir. Bu anlamda önemli bir konu da: boylerin hidrolik bañlantısıdır. Yazın kolektörün tamamının ısınmaması için, boylerlere giden borular kolektörden önce ana gidië hattına bañlanmalıdır. 14 35

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 29 Isıtma sistemi seçme kriterleri Isıtma sistemi seçme kriterleri Piyasada bulunan kazan tiplerinin genië bir yelpazeye sahip olması, ısıtma sistemlerinin planlanmasında ve uygulanmasında oldukça farklı uygulamalara ve kazan kombinasyonlarına olanak sañlamaktadır. Sistemlerin büyük bir kısmı için özel çözümler gerekmektedir. Sistem tasarımı için en önemli seçme kriterleri: Enerji tasarrufu, çevre koruması Yer gereksinimi, baca gazı geçië olanakları Yatırım masrafları, ekonomiklilik Kullanıma hazır olması, iëletme emniyeti Sistem tekniñi, uyumlu komponentler. Bireysel gereksinimlerin farklı olması ve çeëitli optimizasyon kriterleri, ideal bir sisteme ulaëmak için patent bir reçete olmadıñını göstermektedir. Buna rañmen aëañıdaki bölümlerde karar verme kriterleri ile ilgili sıkça sorulan sorulara cevap vermeye çalıëılacaktır. Kazanların ömrü ne kadardır? Kullanma veya ömür ile ilgili olarak, düëük sıcaklık kazanları ile kondensasyon kazanları arasında veya çelik, döküm ve paslanmaz çelik kazanlar arasında önemli bir fark bulunmamaktadır. VDI 2067 tarafından yapılan rantabilite analizlerinde tüm kazan yapı tipleri ve üretildikleri malzemelerin ömürleri 20 yıl olarak hesaplanmaktadır. Baca temizleme kuruluëu istatistiklerine bakıldıñında, kazanların gerçek ömürlerinin daha fazla olduñu görülmektedir. Düëük sıcaklık kazanı mı? Kondensasyon tekniñi mi? Kondensasyon tekniñi ile enerjiden, düëük sıcaklık kazanlarında mümkün olandan daha fazla faydalanılabilir. Yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak kondensasyon kazanları veya ekonomizörlerle mümkün olmaktadır. Gaz yakıtların kondensasyon ısısından faydalanmak için 80 ile 6600 kw arasındaki kazanlarla kullanılan Vitotrans 333 ekonomizörler ile sıvı/gaz yakıtlı kombi brülörler kullanılabilir. Sadece sıvı yakıtın kondensasyon ısısından faydalanmak için 1.4539 normundaki malzemeden üretilmië ekonomizörler mevcuttur. Enerji tasarruf oranı yüksek olduñundan ve kısa amortisman sürelerinden dolayı, hem yeni sistemlerde ve hem de mevcut ısıtma sistemlerinin dönüëümlerindeki orta ve büyük güçlerdeki kazanlarda enerji tasarruflu kondensasyon tekniñi tercih edilmelidir. Çelik veya döküm Binaların büyük bir kısmında bodruma inen merdivenlerin ve kapıların dar olması, kazanların tek parça olarak giriëini zorlaëtırmaktadır. Burada döküm kazan kullanılması daha faydalıdır ve kazan dilimleri yerleëtirme yerine teker teker taëınabilir. Çelik kazanlar, yanma odalarının çapları ve uzunlukları güce bañlı olarak optimize edilebildiñinden ve bu sayede brülör seçimi ve ayarı kolaylaëtıñından avantajlıdır. Büyük su hacmi kontrolü kolaylaëtırmakta ve brülörün devreye girme sayısını azaltmaktadır. Çelik kazanlar da parçalı olarak teslim edilebilir. 895 ile 1750 kw arasındaki Vitoplex 300 (Tip TZ3) kazanlar kurulma yerine iki parçalı olarak (üst ve alt parça ayrı ayrı) taëınabilirler. Resim 69: Vitorond 200 Sıvı/gaz yakıtlı dökme dilimli düëük sıcaklık kazanı, montajı ve yerleëtirme yerlerine giriëi kolay Isıtma sistemi sıcaklıñının veya dönüë suyu sıcaklıñının etkisi Resim 25'de ısıtma sistemi sıcaklıklarının efektif bir kondensasyon ısısı kullanımına etkisi görülmektedir. Burada, sistem sıcaklıñı 75/60 C olarak projelendirildiñinde ve dıë hava sıcaklıñı yakl. 10 C'nin üzerinde ise, ısıtma suyu dönüë sıcaklıñı duman gazının su buharının yoñuëma noktası sıcaklıñının altına düëtüñünden, yoñuëma olacañı açıkça görülmektedir. Böylece yıllık ısıtma enerjisinin % 90'ı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanılarak sañlanabilir. Norm kullanma ısıl verimi % 107'dir. 90/70 C olarak projelendirilen bir sistemde dahi, dıë hava sıcaklıñı 2 C'nin üzerine çıktıñında duman gazları yoñuëmaktadır. En uygun ëartlar, yıl boyunca kondensasyon iëletmesi ve böylece maksimum verim sañlayan 40/30 C'lik bir yerden ısıtma sistemi ile elde edilmektedir. Özet olarak belirmek gerekirse: Dönüë suyu sıcaklıkları, genië bir dıë hava sıcaklıñı aralıñında su buharının yoñuëma noktasının altına düëtüñünden, kondensasyon kazanları sadece düëük sistem sıcaklıklı bir ısıtma sisteminde (örn. yerden ısıtma sistemleri) deñil, normal projelendirilmië mahal ısıtma sistemleri ile de verimli olarak iëletilebilmektedir. Resim 26'da çeëitli ısıtma sistemi sıcaklıklarındaki karakteristik verim eñrileri görülmektedir. 90/70 C'lik bir ısıtma sisteminde dahi kondensasyon kazanı ile modern bir düëük sıcaklık kazanına göre % 10 kadar daha fazla enerji tasarrufu mümkündür. Isıtma sistemi sıcaklıñı [ C] 100 90 80 70 60 50 40 60 C dönüë suyu sıcaklıñındaki yoñuëma alanı 70 C dönüë suyu sıcaklıñındaki yoñuëma alanı 30 (-2,5 C) (-11,5 C) 20 20 10 0-10 -20 Dıë hava sıcaklıñı [ C] Resim 25: Isıtma sistemi sıcaklıñının yoñuëmaya etkisi Kısmi yük kullanma verimi [%] 111 110 109 108 107 106 105 104 103 102 101 100 99 98 97 96 95 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Yük [ϕ] t V = 40 C, t R = 30 C η N = %109 t V = 75 C, t R = 60 C η N = %107 t V = 90 C, t R = 70 C η N = %104 70 C 60 C 30 C Resim 26: Çeëitli ısıtma sistemleri için kısmi yük verim eñrileri η N deñerleri buradan hesaplanan norm kullanma ısıl verimleridir 34 15

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 31 Gaz yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak (6600 kw'a kadar) Gaz yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak (6600 kw'a kadar) 16 Ayrıca aëañıdaki noktalar da dikkate alınmalıdır: Sıcak su Özellikle büyük güçlerde kondensasyon ısısından faydalanmak için kazanlara ekonomizör bañlanmaktadır. 80 ile 6600 kw arasındaki kazanlar için Vitotrans 333 ekonomizörler mevcuttur. Baca gazı sıcaklıñı Vitotrans 333 ekonomizörlerde etkili bir ëekilde düëürülür ve ısıtma suyu dönüë sıcaklıñının sadece 10 25 K üzerindedir. Sadece bu iëlem de verimin yakl. % 5 artmasına neden olmaktadır. Kondensasyon-baca gazı ekonomizörlerinin en önemli avantajı ve enerji tasarrufu sañlanan diñer bir nokta da, duman gazları yoñuëurken soñuk ısıtma yüzeylerinde serbest kalan ısıdır. Ekonomizördeki ısıtma suyu sıcaklıñına bañlı olarak yoñuëma sonucu ayrıca % 7 enerji kazancı sañlanmaktadır. Bu ëekilde, kazanların verimi ekonomizör kullanılarak % 12 kadar artırılabilir. Yakıt tüketimi de buna oranla azalmaktadır. Kayıplar/Isı kazancı [%] 14 12 10 8 6 4 2 % 11,8 % 7,5 % 6,2 % 1,9 4 1 0 30 40 50 60 70 Dönüë suyu sıcaklıñı [ C] Baca kaybı NT Baca kaybı BW 3 2 Kondensasyon kazancı BW Isı kazancı Resim 27: Kondensasyon tekniñi Dönüë suyu sıcaklıñına bañlı olarak, baca gazının soñuması ve yoñuëma ile ilave ısı kazancı Hidrolik ayırıcılar kullanıldıñında, ayırıcıdaki dönüë suyu karıëtırılır ve bu da kondensasyon ısısından faydalanmayı olumsuz olarak etkileyen sıcaklık yükselmesine sebep olur. Bu nedenle kondensasyon kazanlarında mümkün olduñunca hidrolik ayırıcılar kullanılmamalıdır. Sistemde hidrolik ayırıcı kullanılması gerektiñinde, hacimsel debiler ve hidrolik ayırıcı uygulaması birbirlerine optimum olarak ayarlanmalı ve böylece arzu edilmeyen bir dönüë sıcaklıñı yükseltmesi önlenmeye çalıëılmalıdır. Hidrolik denge kabının girië ve çıkıëlarındaki sıcaklık farkı ile kumanda edilen devir kontrollü kazan devresi pompaları ile de dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi minimum düzeyde tutulabilir. Dört yollu karıëım vanaları kullanılmamalıdır. Isıtma devrelerinin dönüë suyu, 3-yollu karıëım vanaları/ventilleri ile direkt olarak, sıcaklık yükseltilmeden, kondensasyon kazanına verilir. Termostatik radyatör vanaları 2 yollu olmalıdır. Boyler sıcaklık sensörü Boyler sıcaklık sensörü Vitocell-L M Vitotrans 222 Kazan Resim 58: Kondensasyon kazanı Vitocrossal 300 ve boyler yükleme sistemi ile enerji tasarruflu kullanma suyu ısıtması Resim 27'den 45 C dönüë suyu sıcaklıñı için bir örnek: 1 2 Baca kaybı BW ~ % 1,9 Kondensasyon kazancı BW ~ % 6,2 3 Baca kaybı NT ~ % 7,5 4 BW ile ısı kazancı ~ % 11,8 Isı kazancı BW = Kondensasyon kazancı BW+(Baca kaybı NT BW) 4 = 2 + ( 3 1 ) By-pass kontrol ventilleri veya tertibatları kullanmaktan kaçınılmalıdır. Boyler yükleme pompası, boylerdeki suyun mümkün olduñu kadar soñuması sañlanacak ëekilde boyutlandırılmalıdır. Ayrıca, tüm boyler yükleme iëlemi sırasında sabit düëük sıcaklık sañlayan boyler yükleme sistemleri de avantajlıdır. Resim 59: Vitocell-L 100 yüklenecek boyler, 750 veya 1000 litre, eëanjör seti Vitotrans 222 ve örn. gaz yakıtlı kondensasyon kazanı Vitocrossal 300 ile kullanma suyu ısıtması için bir boyler yükleme sistemi oluëturulabilir Resim 60: Vitotrans 222 Boyler yükleme sisteminde kullanma suyu ısıtması için eëanjör seti = 6,2 + (7,5 1,9) = % 11,8 Resim 28: Kondensasyon ısısından faydalanmak için Vitotrans 333 ve Vitoplex kazan Resim 29: Vitotrans 333 ekonomizör, anma ısı gücü: 80-460 kw 16 33

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 33 Kondensasyon tekniñi planlama bilgileri Kondensasyon tekniñi planlama bilgileri Kondensasyon kazanlarındaki enerji kazancının büyük bir kısmı kondensasyon ısısından sañlanmaktadır. Dönüë suyu sıcaklıkları ne kadar düëük olursa, duman gazlarının yoñuëması ve dolayısıyla enerjiden faydalanma oranı da o kadar yüksek olur. Bu nedenle kondensasyon sistemlerinin planlanmasında ve uygulanmasında dönüë suyu sıcaklıklarını gereksiz olarak yükseltmemeye çalıëılmaktadır. Kondensasyon kazanlarının hidrolik bañlantısı Kondensasyon kazanı Vitocrossal 300'ün yapısı kondensasyon ısısından faydalanmaya uygundur. Genië su temas yüzeyleri ve iyi bir iç sirkülasyon sayesinde minimum sirkülasyona veya depo boyler kullanılmasına gerek yoktur. Mevcut ısıtma sistemlerine bañlanması yeni sistemlere monte edilmesi kadar basittir. Isıtma sistemlerinde termostatik radyatör vanaları veya kontrol tertibatları tarafından oluëturulan akıë deñiëiklikleri bir sorun yaratmamaktadır. Kondensasyon tekniñine uygun sistem bañlantısı Resim 56'da kondensasyon kazanlarının yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak için sisteme nasıl bañlanması gerektiñi gösterilmektedir. Resim 56: Kondensasyon kazanlarının hidrolik bañlantısı Bir düëük sıcaklık devresi kullanıldıñında kondensasyon etkisi artar Kısa amortisman süreleri Ekonimözör kullanarak sañlanan düëük enerji tüketimi, yatırımın birkaç sene içerisinde kendisini amorti etmesini sañlamaktadır. Resim 30'da farklı verim artıëlarında kazan gücüne bañlı olarak sermaye geri akıë süreleri verilmektedir. Sistemin iëletme türüne ve uygulamaya bañlı olarak verimin % 7 veya % 10 artırılması, pratikte ulaëılabilecek verim artıë deñerlerini göstermektedir. Kazan sistemlerinin ömrü uzadıkça, iëletme masrafları da büyük bir miktarda düëmektedir. Bu nedenle, enerji tasarruflu ve çevre koruyucu kondensasyon tekniñinin hem yeni sistemlerde, hem de kazan dönüëümlerinde kullanılması dikkate alınmalıdır. Vitotrans 333 ekonomizörün ısıtma yüzeyleri paslanmaz çeliktir. 1750 kw'a kadar kazalar için kullanılan cihazlarda Inox-Crossal (çapraz geçiëli) ısıtma yüzeyleri, 1860 ile 6600 kw arasındaki kazanlar için kullanılan cihazlarda ise Inox-Tubal ısıtma yüzeyi olarak düëey sıralanmıë borular mevcuttur. Oluëan kondens suyu engelsiz aëañıya akabilmektedir. Malzemeye zarar verebilecek konsantrasyon artması olmaz. Ayrıca, oluëan kondens suyu ısıtma yüzeylerini yıkamakta ve temiz kalmalarını sañlamaktadır. Isıtma yüzeylerinin temizlenmesine gerek yoktur. Sermaye geri dönüë süresi [yıl] 7,5 7 6,5 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 Yakıt fiyatı: 0,45 DM/m 3 Yılda tam kullanıldıñı saatler: 1600 h/a % 7 verim yükseltmesi % 10 verim yükseltmesi 575 720 895 1120 1400 1750 1860 2300 2900 3500 4100 4700 5900 Kazan gücü [kw] Resim 30: Gaz yakıtlı Vitotrans 333 ekonomizör için sermaye geri akıë süreleri (% 7 ve % 10 verim artıëları için Farklı ısıtma sistemi sıcaklıklarındaki birden fazla ısıtma devresinde ve kondensasyon kazanında sadece bir adet dönüë suyu bañlantı añzı mevcut ise, ısıtma devresi dönüëleri mecburen birleëtirilmelidir. Bu durumda sistem sıcaklıñı daha yüksek olan ısıtma devreleri dönüë suyu sıcaklıñını yükseltir ve böylece su buharının yoñuëmasını azaltır, hatta tamamen önler. Resim 57: Gaz yakıtlı kondensasyon kazanı Vitocrossal 300'de (80-895 kw) iki dönüë bañlantı añzı mevcuttur Gaz yakıtlı kondensasyon kazanı Vitocrossal 300 (80-895 kw) iki dönüë bañlantı añzı ile donatılmıëtır. Isıtma devresi dönüëlerini yüksek ve düëük sıcaklık devreleri olarak ayırarak, kondensasyon ısısından optimum yarar sañlamak mümkün olmaktadır. Verim artırıcı bir etki sañlayabilmek için, toplam hacimsel debinin en az % 15'i düëük sıcaklık dönüëü (KR1) üzerinden gerçekleëmelidir. Vitocrossal 300'ün yapısı, düëük sıcaklı devresinin hacimsel debisi 0'a düëse dahi emniyetli bir iëletme sañlamaya uygundur. Resim 31: Vitotrans 333 ekonomizör, anma ısı gücü: 1860-6600 kw 32 17

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 35 Sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak Kombi iëletmede de kondensasyon ısısından faydalanmak mümkündür Büyük ısıtma sistemlerinde çoñu defa sıvı/gaz yakıtlı kombi brülörler kullanılmaktadır. Bunun nedeni yakıtla besleme emniyeti veya gaz dañıtım kurumu tarafından istenen, pik yüklerde sıvı yakıta deñiëtirme ëartı olabilir. Bu durumlarda da enerji tasarruflu kondensasyon tekniñi kullanılması anlamlıdır. Böylece Vitotrans 333 ekonomizör bir süre (her ısıtma periyodunda maksimum 6 hafta) motorin ile iëletilebilir. Hidrolik bañlantı için öneriler Burada çok çeëitli bañlantı olanaklarından sadece birkaç örnek verilmiëtir. Sisteme bañlı olarak belirli bir hidrolik bañlantı türü seçilmesi ëart deñilse, seçimde her ëeyden önce yatırım ve iëletme giderleri dikkate alınmalıdır. Minimum yatırım masrafları ilk hareket kontrolü Therm-Control ile sañlanmaktadır. Burada sadece hacimsel debinin kısılması için gerekli elektrik bañlantıları hazırlanmalıdır. Sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak Sıvı ve gaz yakıtların üst ısıl deñerlerinden faydalanma yakıta bañlı olarak aëañıdaki noktalarda farklılık götermektedir: Sıvı yakıtın duman gazlarının yoñuëma noktası gaz yakıttan yakl. 10 K daha düëüktür; yoñuëma daha geç baëlar Üst ve alt ısıl deñerler arasındaki fark motorinde % 6, gaz yakıtta ise % 11'dir. Ïlave enerji kazancı da buna bañlı olarak daha düëüktür. Sıvı yakıtın bileëiminde kükürt bulunduñundan sıvı yakıt kondensasyon kazanları bu durum göz önünde bulundurularak düzenlenmeli ve uygun malzeme kullanılmalıdır. Kondens suyu mutlaka nötralize edilmelidir. Resim 32: Kondensasyon ısısından faydalanmak için Vitotrans 333 Özellikle enerji tasarrufu sañlaması ve çevre koruyucu olması nedeniyle planlamalarda sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanma da göz önünde bulundurulmalıdır. Kondensasyon ısısının kullanılması sonucu elde edilen kazanç motorinde düëük olmasına rañmen, baca gazlarının soñuması ile mutlaka kazanç elde edilmektedir. Pratikte elde edilebilen verim artıëları % 5 ile 7 arasındadır. Sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden etkili ve emniyetli bir ëekilde faydalanmak için uygun ekonomizörler kullanılması ëarttır. Sıvı yakıtın üst ısıl deñerinden faydalanmak için de Vitotrans 333 ekonomizörler sunulmaktadır. Duman gazı ile temas eden yüzeyler, motorin yakmada oluëan sülfürik asit ihtiva eden kondens suyuna karëı dayanıklı yüksek kaliteli paslanmaz çelik 1.4539'dan yapılmıëtır. Bu durumda baca gazı sistemleri de aynı malzemeden üretilmelidir. Hidrolik bañlantılarının yapılmasında gaz yakıt kullanılması ile aynı ëartlar geçerlidir. Dönüë suyu sıcaklıñının yükseltilmesi için önlem almak gerektiñinde, bu durumda yatırım ve iëletme masrafları da artmaktadır. Bu durumda en az ek yatırım ëönt pompa kullanıldıñında gereklidir. Buna karëılık, üç yollu vanalı ve kazan devresi pompalı hidrolik denge kapları daha fazla yatırım ve iëletme masraflarına sebep olmaktadır. Ëönt pompa veya kazan devresi pompası için gerekli elektrik masrafları da dikkate alınmalıdır. Resim 54: Vitomax kazanlarda dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi Resim 55: Vitomax 300 Sıvı/Gaz yakıtlı düëük sıcaklık kazanı, anma ısı gücü: 1860-5900 kw 18 31

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 37 Yoñuëma suyu tahliyesi ve nötralizasyon Dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi için denge kaplı ve üç yollu karıëım vanalı sistem Hidroliñi masraflı olan bu bañlantı özellikle, örn. hidrolik durumları kesin olarak belirlenemeyen ve/veya bañlanmıë olan ısıtma devrelerine etki etme olanañının bulunmadıñı, eski ısıtma sistemlerinde veya seracılıkta kullanılan ısıtma sistemlerinde kullanılmaktadır. Buna rañmen, gerekli minimum dönüë suyu sıcaklıñının altına düëüldüñünde, kazanlardaki 3 yollu karıëım vanaları sıcaklık sensörü T1 üzerinden oransal olarak kapatılır ve böylece kazan korunmuë olur. Gidië suyu sıcaklıñı hidrolik denge kabındaki sıcaklık sensörü tarafından kontrol edilir. Kondens suyunun oluëumu Kondens suyu yanma prosesi sonucu oluëan bir üründür. Doñalgazın % 80'ini oluëturan metan gazının (CH 4 ) yanma denklemi: CH 4 + 2 O 2 CO 2 + 2 H 2 O + Isı Yakıtların esas bileëenleri olan karbon (C) /- hidrojen (H) bañlantıları, havanın oksijeni (O 2 ) ile yanmaktadır. Bu yanma sonucunda ısının yanı sıra esas yanma ürünü olarak karbondioksit (CO 2 ) ve su buharı (H 2 O) oluëmaktadır. Kondens suyu miktarı Yakma gücü Gaz yakıtlı iëletme Sıvı yakıtlı iëletme 25 kw'a kadar hayır 1), 2) evet 25 kw ile 200 kw arası hayır 1), 2), 3) evet 200 kw'tan itibaren evet evet Aëañıdaki istisnai durumlarda bir nötralizasyon gerekmektedir: 1) Evlerin atıksuları DIN 4261-10'a göre küçük arıtma tesislerine tahliye edildiñinde 2) Drenaj hatlarının yapıldıkları malzemelerin ATV-A 251, Bölüm 5.3'e uygun olmayan binalarda ve arazilerde. 3) AVT-A 251, Bölüm 4.1.1 tarafından istenen yeterli karıëım ëartlarını yerine getirmeyen binalarda. Tablo 3: Gaz veya sıvı yakıtlı iëletmede nötralizasyon Bu bañlantının avantajları: Kazan ve kazandan sonra gelen ısıtma devreleri hidrolik olarak ayrılır Oransal dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi kazanı korurur Her kazan, bañlanmıë olan ısıtma devrelerinden bañımsız olarak, düëük dönüë sıcaklıklarına karëı korunur. Kazanlardaki kazan devresi pompalarının hacimsel debileri, ısıtma devresinin mümkün olan maksimum hacimsel debisi kadar olacak ëekilde projelendirilmelidir. Öneri: % 110. Bu sayede, bir kazanın iëletilmesinde, primer hacimsel debinin bütün ısıtma devrelerinin toplam hacimsel debilerinden daha büyük olması sañlanır ve hidrolik ayırıcıda ters sirkülasyon önlenir. Her iki kazan da iëletildiñinde, örn. çok kademeli pompalarla, her kazan devresi pompasının hacimsel debisi azaltılabilir. Resim 52: Vitoplex veya Vitomax kazanlı, dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi için üç yollu karıëım vanalı ve denge kaplı çok kazanlı sistem Resim 53: Sıvı/Gaz yakıtlı düëük sıcaklık kazanı Vitoplex 100, 575-1750 kw Oluëan kondens suyunun miktarı esas olarak yakıtın bileëimine ve baca gazlarının soñumasına bañlıdır. Tam bir kondensasyonda teorik olarak doñalgazda 0,16 kg/kwh ve motorinde 0,09 kg/kwh kondens suyu oluëmaktadır. Kondensasyon tekniñi sistemlerinde pratikte ulaëılabilen maksimum spesifik kondens suyu miktarları m K ATV-Merkblatt A251 Kondensasyon Kazalarındaki Kondens Suları tarafından aëañıdaki ëekilde tanımlanmaktadır: Gaz yakıtlı iëletmede maks. 0,14 kg/kwh yakıt Sıvı yakıtlı iëletmede maks. 0,08 kg/kwh yakıt Kondensasyon kazanlarında yoñuëma suyu Sıvı yakıt Gaz yakıt 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 asidik 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Akü asidi Mide asidi Sirke Limon suyu Yañmur suyu Kirlenmemië yañmur suyu Resim 33: Çeëitli maddelerin ph deñerleri ph-deñeri Damıtılmıë su (nötr) Evlerin atıksuyu Ëebeke suyu Deniz suyu bazik Amonyak 30 19

5662FRGR.SF.TUR 28.05.2001 15:19 Uhr Seite 39 Kondens suyu tahliyesi ATV-A251'e göre 200 kw'a kadar gaz yakıtlı kondensasyon sistemlerinin kondens suyu yerel kanalizasyon sistemine nötralize edilmeden boëaltılabilir (Tab.: 3). Sıvı yakıtlı sistemlerin kondens suyu prensip olarak nötralize edilmelidir. 25 kw ile 200 kw arasındaki sistemlerde istenen, kondens suyunun ev atıksuyu ile karıëtırılması ëartı, ev atıksuyunun alkalik karakterini ve tampon kabiliyetini 100'lük bir emniyet faktörü ile göz önünde bulundurmaktadır. Bu da, kondens suyunun bu güçlerde ev atıksuyu tarafından kendiliñinden nötralize edildiñi anlamına gelmektedir. Bu ëekilde içerisinde oturulan binalarda, büro ve benzeri iëletme binalarında, yeterli bir karıëımın mevcut olduñunun garanti edilebilmesi için gerekli minimum daire veya çalıëan sayısı belirtilebilir (Resim 34). Resim 34'e göre nötralizasyon ëartının hesaplanması Örnek 1: 5 daireli bir binaya, 105 kw'lık gaz yakıtlı kondensasyon kazanlı bir sistem monte edilmesi isteniyor. Daire sayısı 10 9 8 100 90 80 Nötralizasyona gerek yok 7 6 5 4 3 Örnek 1 Örnek 2 70 60 50 40 30 2 1 Nötralizasyon gereklidir 20 10 0 0 25 50 75 100 125 150 175 0 200 Kazanın yükü [kw] Resim 34: ATV A 251'de verilen Tablo A2 ve A3'e göre, kazan gücüne bañlı olarak gaz yakıtlı iëletmenin kondens suyunun ev atıksuyu ile karıëtırılmasında istenen minimum daire veya çalıëan sayısı Çalıëan sayısı Ëönt pompa ile dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi Minimum dönüë suyu sıcaklıñı istenen kazanlarda, uygun hidrolik önlemler alınarak bu sıcaklık deñerinin altına düëülmesi önlenmelidir. Dönüë suyu sıcaklıñının yükseltilmesi için basit ve uygun fiyatlı bir önlem olarak ëönt pompa kullanılması önerilebilir. Bu pompa, Resim 50'de görüldüñü gibi, gidië ve dönüë hatları arasına bañlanmalıdır. Gerekli minimum dönüë suyu sıcaklıñının altına inildiñinde sıcaklık sensörü T2 ëönt pompayı çalıëtırır. Dönüë suyu sıcaklıñının yükselmesine rañmen, minimum dönüë suyu sıcaklıñına ulaëılamazsa, hacimsel debi sıcaklık sensörü T1 üzerinden minimum % 50 kısılmalıdır. Ëönt pompa kazanın toplam debisinin yaklaëık % 30'u için projelendirilmelidir. Vitotronic kontrol panelleri kullanıldıñında, ëimdiye kadar kullanılan termostatların yerine sıcaklık sensörleri kullanmak daha avantajlıdır. Dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi için 3 yollu karıëım vanası ve ëönt pompa Resim 50: Vitoplex veya Vitomax kazanlı ve dönüë suyu sıcaklık yükseltmesi için ëönt pompalı tek kazanlı sistem Nötralizasyona gerek yok! Örnek 2: 50 kiëinin çalıëtıñı bir binaya, 170 kw'lık gaz yakıtlı kondensasyon kazanlı bir sistem monte edilmesi isteniyor. Nötralizasyon gereklidir! Resim 35: Gaz yakıtlı sistemlerde 70 l/h'a kadar (yakl. 500 kw ısı gücüne eëittir) kondes suyu miktarları için granüllü nötralizasyon Resim 36: Kondens suyu yükseltme pompalı granüllü nötralizasyon. 210 l/h'a (yakl. 1500 kw ısı gücüne eëittir) kadar kondens suyu miktarları için granüllü nötralizasyon Resim 51'de gösterilen hidrolik bañlantı, bañlanmıë olan ısıtma devrelerine etki etme olanañının bulunmadıñı, örn. eski ısıtma sistemlerinde veya seracılıkta kullanılabilir. Gerekli minimum dönüë suyu sıcaklıñının altına inildiñinde sıcaklık sensörü T2 ëönt pompayı çalıëtırır. Buna rañmen, gerekli dönüë suyu sıcaklıñına ulaëılamazsa, 3 yollu karıëım vanası sıcaklık sensörü T1 üzerinden oransal olarak kapatılır ve böylece minimum dönüë suyu sıcaklıñı korunmuë olur. Kazanlar, bañlanmıë olan ısıtma devrelerinden bañımsız olarak düëük dönüë sıcaklıklarına karëı korunur. Resim 51: Vitoplex veya Vitomax kazanlı ve dönüë suyu sıcaklıñı yükseltmesi için ëönt pompalı ve 3 yollu karıëım vanalı tek kazanlı sistem 20 29