CAM TEMPERLEME FIRININDA ENERJİ ANALİZİ

Benzer belgeler
2. Kütlenin korunumu ve Endüstriyel fırınlarda uygulanması

Cam Temperleme Fırınında Enerji Analizi. Yavuz TÜTÜNOĞLU Alpaslan GÜVEN İlhan Tekin ÖZTÜRK

ENDÜSTRİYEL FIRINLARDA KÜTLE VE ENERJİ ANALİZİ

Soru No Puan Program Çıktısı 1,3,10 1,3,10 1,3,10

D( 4 6 % ) "5 2 ( 0* % 09 ) "5 2

Hasat makinelerinde kullanılan biçme düzenlerini esas olarak dört grupta toplamak mümkündür. Bunlar;

AKIŞKAN BORUSU ve VANTİLATÖR DENEYİ

Isı Pompası Ve Kombi Isıtma Sistemleri Maliyet Analizlerinin Karşılaştırılması

3-Şekil bakımından kararlı ve sarsıntıya dayanıklı olması. 4-Işık renginin mümkün oldukça güneş ışığına yakın olması

TAM KLİMA TESİSATI DENEYİ

BASAMAK ATLAYARAK VEYA FARKLI ZIPLAYARAK İLERLEME DURUMLARININ SAYISI

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ Makine Mühendisliği Bölümü

GAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK - MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. KM 482 Kimya Mühendisliği Laboratuarı III

GEÇERLİLİK TARİHİ. Evet

KOMPOZİT MALZEMELERİN SÜRÜNME DAVRANIŞININ SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ

Yapay Sinir Ağları İle Tek Eksenli Bileşik Eğilme Altındaki Betonarme Kolon Kesitlerinin Donatı Hesabı

MEKANİK TESİSATTA EKONOMİK ANALİZ

Hasat makinelerinde kullanılan biçme düzenlerini esas olarak dört grupta toplamak mümkündür. Bunlar;

TUTGA ve C Dereceli Nokta Koordinatlarının Gri Sistem ile Tahmin Edilmesi

BÖLÜM 3 YER ÖLÇÜLERİ. Doç.Dr. Suat ŞAHİNLER

İÇ YÖNELTME İÇİN KENAR GÖSTERGELERİNİN ÖLÇÜLMESİNDE ÖKLİT MESAFESİ YÖNTEMİNİN KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Genel Kimya ve 4. Şubeler

5. BORULARDAKİ VİSKOZ (SÜRTÜNMELİ) AKIM

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

4/16/2013. Ders 9: Kitle Ortalaması ve Varyansı için Tahmin

1/ 8 APARTMAN/BİNA/SİTE DEĞERLENDİRMENİN YAPILDIĞI TARİH GEÇERLİLİK TARİHİ. Hayır. Evet

T.C. ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

HİPOTEZ TESTLERİ. İstatistikte hipotez testleri, karar teorisi olarak adlandırılır. Ortaya atılan doğru veya yanlış iddialara hipotez denir.

Standart Formun Yapısı. Kanonik Form. DP nin Formları SİMPLEX YÖNTEMİ DP nin Düzenleniş Şekilleri. 1) Optimizasyonun anlamını değiştirme


Cebirsel Olarak Çözüme Gitmede Wegsteın Yöntemi

(3) Eğer f karmaşık değerli bir fonksiyon ise gerçel kısmı Ref Lebesgue. Ref f. (4) Genel karmaşık değerli bir fonksiyon için. (6.

TAMGA ENDÜSTRİYEL KONTROL SİSTEMLERİ LTD.ŞTİ., ENERJİ YÖNETİMİNDE SINIRSIZ ÇÖZÜMLER SUNAR. HOŞGELDİNİZ

PARÇALI ARİTMETİK DEĞİŞİMLİ GERİ ÖDEMELERE SAHİP ORTAKLIĞA DAYALI KONUT FİNANSMAN MODELİ

THERM. Pilsa BASALTTHERM. PP-RCT Tesisat Borusu

FIRINLARDA ENEJİ VERİMLİLİĞİ BEYZA BAYRAKÇI

Sisteme gire aışaı eerjisi; ieti, potasiyel, aış eerjileri ile i eerjii toplamıda oluşmata olup, Q m& g m& Z g Z z0 ref. E g E + E p + u+ E A + gz +u+

ÖzelKredi. İsteklerinize daha kolay ulaşmanız için

BİR ÇUBUĞUN MODAL ANALİZİ. A.Saide Sarıgül

SAYISAL ÇÖZÜMLEME. Sayısal Çözümleme

Vektör bileşenleri için dikey eksende denge denklemi yazılırak, aşağıdaki eşitlik elde edilir. olarak elde edilir. 2

İMALAT YÖNTEMLERİ II Prof.Dr. İrfan AY TEL VE ÇUBUK ÇEKMENİN MEKANİĞİ

MAK312 ÖLÇME ve DEĞERLENDİRME OTOMATİK KONTROL LABORATUARI 1. Elektriksel Ölçümler ve İşlemsel Kuvvetlendiriciler

Hayır açıkla alar ör ek olarak veril iştir. Evet. Ko u Başlığı. Soru lu Kişi Tarih. Kontrol Listesi

YAZ KONFORU İLE İLGİLİ KAVRAMLAR VE STANDARD HESAP METODU

ISL 418 Finansal Vakalar Analizi

NİĞDE İLİ RÜZGAR ENERJİSİ POTANSİYELİ WIND ENERGY POTENTIAL OF NIGDE PROVINCE

LİNEER OLMAYAN DENKLEMLERİN SAYISAL ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ-2

İstatistik Nedir? Sistem-Model Kavramı

İŞLETİM KARAKTERİSTİĞİ EĞRİSİ VE BİR ÇALIŞMA THE OPERATING CHARACTERISTIC CURVE AND A CASE STUDY

ANA NİRENGİ AĞLARINDA NİRENGİ SAYISINA GÖRE GPS ÖLÇÜ SÜRELERİNİN KURAMSAL OLARAK BULUNMASI

PKA. Serisi. Duvar Tipi. Düz Panel & Saf Beyaz Yüzey. Kompakt İç Üniteler

ÖĞRENME ETKİLİ HAZIRLIK VE TAŞIMA ZAMANLI PARALEL MAKİNELİ ÇİZELGELEME PROBLEMİ

Bölüm 5: Hareket Kanunları

Özlenen serinlik, keyif veren konfor...

1/ 8 KUAFÖR/ BERBER/ GÜ)ELLİK SALONU DEĞERLENDİRMENİN YAPILDIĞI TARİH GEÇERLİLİK TARİHİ. Hayır. Evet

ASBEST SÖKÜMÜ İLE İLGİLİ EĞİTİM PROGRAMLARINA İLİŞKİN TEBLİĞ

İZMİR İLİNDEKİ ELLİ YATAKLI BİR OTEL İÇİN GÜNEŞ ENERJİSİ DESTEKLİ ISITMA VE ABSORBSİYONLU SOĞUTMA SİSTEMİNİN TEORİK İNCELENMESİ

KİMYASAL DENGE (GİBBS SERBEST ENERJİSİ MİNİMİZASYONU) MODELLEMESİ


NOT: BU DERS NOTLARI TEMEL EKONOMETRİ-GUJARATİ KİTABINDAN DERLENMİŞTİR. HAFTA 1 İST 418 EKONOMETRİ

Akışkan olarak hava ve argon kullanılan vorteks tüpünde enerji ve ekserji analizi

Tümevarım_toplam_Çarpım_Dizi_Seri. n c = nc i= 1 n ca i. k 1. i= r n. Σ sembolü ile bilinmesi gerekli bazı formüller : 1) k =

vor vsu n Sini 2 = n 12 = sabit ; Sinr n1 Sini n = Sinr Sinr = Sini

Doç. Dr. M. Mete DOĞANAY Prof. Dr. Ramazan AKTAŞ

OREN303 ENERJİ YÖNETİMİ KERESTE KURUTMADA ENERJİ ANALİZİ/SÜREÇ YÖNETİMİ

SERBEST LİE CEBİRLERİNDE HESAPLAMALAR * Computation In Free Lie Algebras*

DİKDÖRTGEN SPİRAL ANTENLER ÜZERİNE BİR İNCELEME

V / 50 /1. 280/310/350/400 32/35/37/40 255x730x x793x x712x x823x /4-3/

İstatistik ve Olasılık

[ ]{} []{} []{} [ ]{} g

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I DENEY 4 GENLİK (AM) DEMODÜLASYONU

AÇIK SU PERVANE DENEYLERİ

LABORATUVARIN İŞ HİJYENİ ÖLÇÜM, TEST VE ANALİZ HİZMETLERİ KAPSAMINDA AKREDİTASYON BELGESİ ALMASI ZORUNLULUĞU OLAN PARAMETRE LİSTESİ

SU KAYNAKLARI EKONOMİSİ TEMEL KAVRAMLARI Su kaynakları geliştirmesinin planlanmasında çeşitli alternatif projelerin ekonomik yönden birbirleriyle

Elektrik Enerji Sistemlerinde Oluşan Harmoniklerin Filtrelenmesinde Pasif Filtre ve Filtreli Kompanzasyonun Kullanımı ve Simülasyon Örnekleri

Vorteks Tüpünde Akışkan Olarak Kullanılan Hava İle Karbondioksitin Soğutma Sıcaklık Performanslarının Deneysel İncelenmesi

Enflasyon nedir? Eşdeğer hesaplamalarında enflasyon etkisini nasıl hesaba katarız? Mühendislik Ekonomisi. (Chapter 11) Enflasyon Nedir?

OKUL ÖNCESİ DÖNEM İŞİTME ENGELLİLERDE MÜZİK EĞİTİMİ İLE ÇOCUKLARIN GELİŞİM ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE TERAPÖTİK BİR ÇALIŞMA

PİPELİNE İŞLEMCiLERDEN OLUŞAN ÇOK işlemcili SİSTEMİN PERFORMANSI

WEIBULL DAĞILIM PARAMETRELERİNİ BELİRLEME METODLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

SİSTEMLERİN ZAMAN CEVABI

İşlenmemiş veri: Sayılabilen yada ölçülebilen niceliklerin gözlemler sonucu elde edildiği hali ile derlendiği bilgiler.

ALTERNATİF SİSTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNA ELEMANLARI LABORATUARI DENEY FÖYÜ

TAHMİNLEYİCİLERİN ÖZELLİKLERİ Sapmasızlık 3.2. Tutarlılık 3.3. Etkinlik minimum varyans 3.4. Aralık tahmini (güven aralığı)

HİDROLİK KARALI AÇIK KANAL HİDROLİĞİ PROBLEMLER 2

20 (1), , (1), ,

HARDY-CROSS METODU VE UYGULANMASI

İstatistik ve Olasılık

SANAYİ FIRINLARININ MEVCUT DURUMU ve YENİ TEKNOLOJİLER III. ENERJİ VERİMLİLİĞİ KONGRESİ 01 NİSAN Duran ÖNDER Makine Yüksek Mühendisi

M Ü H E N D İ S L E R İ Ç İ N S AY I S A L YÖ N T E M L E R

Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

AES S KUTUSUNA BENZER 4-BİT GİRİŞE VE 4-BİT ÇIKIŞA SAHİP S KUTULARININ TASARIMI

TEMEL KAVRAMLAR VE BİRİMLER

İÇİNDEKİLER. Ön Söz Polinomlar II. ve III. Dereceden Denklemler Parabol II. Dereceden Eşitsizlikler...

3. Bölüm Paranın Zaman Değeri. Prof. Dr. Ramazan AktaĢ

Tek Bir Sistem için Çıktı Analizi

Eczacılık Fakültesi Öğrencilerinin Mesleğe Yaklaşımları Pharmacy Students' Approach to Their Profession

TĐCARĐ MATEMATĐK Bileşik Faiz

Transkript:

MAKALE CAM TEMPERLEME FIRININDA ENERJİ ANALİZİ Yavuz Tütüoğlu * TMMOB Makia Mühedisleri Odası Kocaeli Şubesi, İzit-Kocaeli yavuztutuoglu@oorgtr Alpasla Güve TMMOB Makia Mühedisleri Odası Kocaeli Şubesi, İzit-Kocaeli alpaslaguve@oorgtr İlha Teki Öztürk Prof Dr, Kocaeli Üiversitesi, Makia Mühedisliği Bölüü, Uuttepe Yerleşkesi, Kocaeli ilha@kocaeliedutr ÖZET Bu çalışada bir ca teperlee fırııı eerji aalizii asıl yapılacağı gösteriliş ayrıca örek bir ca teperlee fırııı eerji verii elde ediliştir Fırı yüzeyideki ısı kayıpları ve kaçakları teral kaerayla tespit ediliştir Fırıı verii üzeride etkili ola kayıplar belirleerek, fırıı veriii artırıcı yöteler gözde geçiriliştir Mevcut çalışır durudaki fırıla ilgili yapıla ölçe souçlarıa dayaarak fırıı verii % 6,23 olarak elde ediliştir Baca gazı ısısıı ve yüzeyde ileti ve sızıtıyla ola kayıpları yarısıı fırı içi geri kazaılası duruuda fırıı verii %27,38 olarak elde ediliştir Aahtar Kelieler: Ca, teperlee, teperlee fırıı, fırılarda eerji verililiği Eergy Aalysis of Glass Teperig Furace * İletişi yazarı ABSTRACT I this study, how ca apply eergy aalyses for idustrial furace was described ad theral efficiecy of a saple glass teperig furace was obtaied by usig experietal eergy data of furace Heat losses ad leakage were detected by theral caera for furace The ai heat losses fro furace were defied ad eergy savig ethods were applied Teperig furace efficiecy was obtaied as 6,23% for curret workig coditios The applyig eergy savig ethods such as recoverig stack gas heat ad reducig surface heat loss ad leakage, the teperig furace efficiecy was obtaied as 27,38% Keywords: Glass, teperig, teperig furace, eergy efficiecy i furace Geliş tarihi : 2805202 Kabul tarihi : 07202 3 Mart - 2 Nisa 20 tarihleride Makia Mühedisleri Odası tarafıda Kocaeli de düzelee III Eerji Verililiği Kogresi de suula bildiri yazarlarca gücelleerek ve geişletilerek bu akale hazırlaıştır Tütüoğlu, Y, Güve, A, Öztürk, İ T 202 Ca Teperlee Fırııda Eerji Aalizi, TMMOB MMO Mühedis ve Makia Dergisi, cilt 53, sayı 629, s55-62 Mühedis ve Makia 55 Sayı: 629

Ca Teperlee Fırııda Eerji Aalizi GİRİŞ Bilidiği gibi düya eerji tüketiii öeli bir kısı fosil kökeli yakıtlarda karşılaaktadır Eerji tüketiii hızla artası he bu fosil kayakları hızla azalasıı he de atosfere salıa karbodioksit artışı ve buu soucu oluşa sera etkisi ve ikli değişikleri kaçıılaz olaktadır [] Buu öleei birici yolu eerjiyi olabildiğice tasarruflu kullaak ve diğer yolu da alteratif eerji kayakları geliştirektir Edüstri düya eerji tüketiii öeli bir kısıı gerçekleştirektedir ve saayide eerjiyi yöetilebilirse öeli iktarlara da eerji tasarrufuu yapılabileceği görülektedir Saayi tesisleride eerjiyi e yoğu kullaa üiteleri başıda edüstriyel fırılar gelektedir [2] Edüstriyel fırılar ergite, ısıl işle, pişire, kuruta, teperlee ve bezeri işleleri gerçekleştirek içi saayide yaygı bir biçide kullaılaktadır [2] Öreği çieto fabrikalarıda döel fırı içeriside yüksek sıcaklıkta çieto üretii, seraik veya tuğla fabrikalarıda pişire ve kuruta fırıları, deir çelik edüstriside ergite ve tavlaa fırıları, ca üretiide ergite ve teperlee fırıları şeklide bir dizi örek verilebilir Fırılar tasarladıkları prosesi gerçekleştirebileleri içi gerekli ha addeleri besleesiyle birlikte gerekli eerjii de besleesii gerektirir Fırılar beslee ha addei ürüe döüşesi soucu açığa çıka ürü dışı atıkları fırıda uzaklaştıracak, gerekli yakıt yaka sisteleri ve elektrik eerji beslee sisteleriyle doatılabilektedir [2] Fırılarda üretile ürüleri kalitelerii yaı sıra biri ürü başıa harcadıkları eerjileride sorgulaası gereke öeli kou olduğu uutulaalıdır Fırıda üretile ürüü kalitesi ile kapasiteside ve çevresel etkilerde ödü verede biri üreti başıa eerji tüketiii azaltılası eerji verililiği ve rekabet açısıda oldukça öeli bir husustur Bu çalışada bir ca teperlee fırııı eerji aalizi yapılaya çalışılacak ve veriii iyileştirilesi yöteleri gösterileye çalışılacaktır 2 ENDÜSTRİYEL FIRINLARIN ENERJİ ANALİZİNDE KULLANILACAK BAĞINTILAR 2 Kütlei Koruuu Bir siste içi kütlei koruuu e geel halde aşağıdaki gibi yazılabilir [2] i i+ d ( dt j j+ Eğer sistede kararlı reji söz kousu ise sistee gire ve çıka kütleleri zaala değişediği duru söz kousu olacaktır ve siste içide bir birike olayacağı içi kütlei koruuu aşağıdaki şekilde yazılabilir Eğer siste içide kiyasal reaksiyo gerçekleşiyorsa öreği yaa prosesleri gibi bu duruda sistede çıka ürüleri bileşeleri ve iktarlarıı belirleesi gerekir Buu içide ilgili bağıtıları kullaılası gerekir Yaa duruu söz kousu ise yaa dekleleri ve yaaı dışıda kiyasal reaksiyo gerçekleşiyorsa ouda reaksiyo dekleleri açık bir şekilde yazılalı ve bileşe hesaplaaları oa göre yapılalıdır Öreği fırılarda fırıa eerji geellikle fırı içide yakıtı yakılası veya yakıtta elde edile buhar yardııyla aktarılır E geel halde stokiyoetrik iktarda hava ile karbo, hidroje ve oksije içere bir yakıtı yaası soucu, C, H, O ve N atolarıı ato degeside aşağıdaki geel ifade elde edilebilir β γ CHO α β γ + α+ ( O2 + 376N2) 4 2 (3) β β γ α CO2 + H2O + 376 α+ N2 2 4 2 Bu bağıtıdaki α, β ve γ yakıtı bir olekülüdeki karbo, hidroje ve oksije atolarıı sayısıı gösterektedir Ayrıca α, β ve γ karbo, hidroje ve oksijei ol yüzdelerii de ifade etektedir Fazla hava yüzdesi veya hava fazlalık katsayısı, ( Şekil Kütle Degesi İçi Geel Şekil d = g j i= j= dt siste = 0 i i= j= j () (2) Sayı: 629 56 Mühedis ve Makia

Yavuz Tütüoğlu, Alpasla Güve, İlha Teki Öztürk Bağıtısı yardııyla hesaplaır Fazla hava iktarı yaa soucu elde edile ürüleri kopozisyoları ölçülerek de elde edilebilir Ölçüle ol iktarlarıda hareketle, yaada arta kala iktarları fazla olacağı yaklaşııyla şeklide elde edilir 22 Eerjii Koruuu ( ) 00 h hs % Fazla Hava = = 00 ( ) 00 ( O O ( s) ) h hs = hs 2 2 hs O2 ( s) ( ) O2 bg % Fazla Hava = 00 (( N ) / 376) ( ) 2 bg O 2 bg Şekil 2 de kapalı bir siste görülektedir Bu kapalı siste içi terodiaiği birici kauu uygulaırsa [3], de δq δ W = dt siste bağıtısı elde edilir Bu bağıtıda δq, sistee iletile ısıyı, δw, sistede üretile işi, eşitliği sağıdaki teride sistei eerjisideki değişeyi ifade etektedir Açık siste içide terodiaiği birici kauu Şekil 3 esas alıarak, e geel duru içi aşağıdaki gibi yazılabilir [3] 2 de V = i h + + gz dt 2 p j= siste Q Şekil 2 Kapalı Bir Siste Öreği i= 2 V j h + + gz + Q W 2 j de ( dt ( i W (4) (5) (6) (7) i, h i Q i+, h i+ de ( dt Şekil 3 Açık Bir Siste Öreği ( j, h j j+, h j+ Bazı durularda çözüleri sürekli reji şartlarıda zaada bağısız olarak elde edilesi gerekebilektedir Bu duruda ilgili deklelerdeki zaala ilgili teri, devre dışı kalaktadır Sisteler ısı alış verişide buluayabilir veya iş alışverişi yapayabilir ya da sistee gire çıka kütleleri hızıda dolayı ola kietik eerjiler ihal edilebilir ayrıca potasiyel eerji değişii oladığı varsayılabilir Sistee giriş çıkışlar tek hat üzeride olabilir Bu durularda dekle daha basit ifadelere idirgeebilektedir Ayrıca bazı basitleştirici yaklaşılar yapılarak zaa bağlı probleler de çözülebilir Bu duruda sistedeki değişi başlagıç ve so hâl arasıda yazılırsa aşağıdaki ifade elde edilir [3] i= i j= Kiyasal reaksiyoları gerçekleştiği sistelere eerji koruuu kauu uygulaırke reaksiyou gerçekleşesi soucu açığa çıka veya sistee ilave edilesi gereke ısılarda (oluşu etalpileri de) göz öüde buludurularak dekleelere ilave edilelidirler 23 Fırıları Eerji Aalizide Kullaılabilecek Diğer Bağıtılar Eerji aalizide sistedeki etalpileri bir referas sıcaklığı teel alıarak hesaplaası oldukça öelidir Farklı kayaklarda alıa etalpi değerleri farklı referas sıcaklıkları içi hazırlaış olabilir ayı referas sıcaklığıdaki etalpi değerleri esas alıazsa hesaplaalar hatalı olacaktır Bu yüzde eerji aalizlerie başlaada öce bir (0 C, 20 C, 25 C veya çevre sıcaklığı) referas sıcaklığı olarak se- W 2 p 2 V V i h gz j + + h + + gz + Q 2 2 2 2 V 2 V W = 2 u2 + + gz2 u+ + gz 2 2 j kotrol haci (8) Mühedis ve Makia 57 Sayı: 629

Ca Teperlee Fırııda Eerji Aalizi çileli ve tablolarda alıa değerler, bu referas sıcaklığıa döüştürüleli Yakıtla sistee beslee eerji ( ( )) Q = H + C T T ya y o ya ya r Eğer baca gazıda su buharıı yoğuşası soucu kullaıla ısı hesaba katılıyorsa; sistee yakıtla beslee eerjide yakıtı üst ısıl değeri esas alıalıdır Havaı ve baca gazıı etalpilerii hesabı Hava ve baca gazları içeriğide su buharı buluduğu içi etalpilerii hesabıda ei de hesaba katılası gerekir (9) (0) Kuru baca gazı içi sabit basıçtaki özgül ortalaa yaklaşık (Cg)=,0 (kj/kg K) alıabilir Yie ayı yaklaşıla su buharıı özgül ısısı (Csb)=,9 (kj/kg K) olarak kullaılabilir Uutulaalıdır ki sıcaklık aralığı büyük ola sistelerde, bu deklelerde sıcaklığı foksiyou ola özgül ısı dekleleri kullaılalıdır Malzee akışlarıyla ilgili eerjii hesaplaası Fırılara beslee alzeeler bir ö ısıtada geçirilerek fırıa sevk edilebilir Ayrıca fırıda ısıış alzeeler, fırıı terk ederke dış ortaa eerji taşıaktadırlar Bu eerjileri iktarı aşağıdaki dekle yardııyla hesaplaabilir () Eğer özgül ısı sıcaklığı foksiyou ise ilgili deklede yerie yazılarak ilgili sıcaklık sıırları arasıda elde edile bu itegral çözülelidir Sıcak Yüzeylerde Kaybola ısı iktarı ( ) Qg = g Cg( Tg Tr) + w( Csb( Tg Tr) + 250,6 Q = C ( T T ) r Sıcak yüzeyler buludukları ortaa ile ışıı ve taşıı yoluyla ısı alış verişide buluur Bu ısı alışverişi aşağıdaki bağıtı yardııyla hesaplaır [4], [5] Q = (u +u ) A(T -T ) kayıp taş ışıa y o (2) Fırıları yüzeyide ısı taşıı katsayısı doğal taşıı ve türbülaslı akış içi aşağıdaki ifade kullaılabilir [5] u taş 3,32 T (3) Fırıları yüzeyide ışııla ısı geçişii hesaplayabilek içi kullaıla ışııa eşdeğer ısı taşıı katsayısı içi aşağıdaki ifade kullaılabilir [5] u şa Ty T o T 4 y T 3 ÖRNEK İNCELENEN CAM TEMPERLEME FIRINI (4) Teperlee işlei yatay hat üzeride caı dış yüzeylerie basıç gerilii, ca ortasıa ise dolaylı bir çeke gerilii kazadırak içi ısıta ve soğuta aşaalarıı içerir Teperli ca işlesiz caa göre yaklaşık beş kat daha dayaıklı olup; kırıldığı zaa çok küçük parçalara ayrılarak yaralaa riskii azalttığıda güvelik caı olarak kullaıa uygudur Teper işleide sora calara herhagi bir kesi, delik dele, kear ve yüzey işlei yapılaaz (kulaa hariç) [0] Yalızca bazı bakış açıları ve ışık koşullarıda fark edilebile teperlee izleri ile kaburluk ve döüklük tolerasları içide kalak kaydıyla ortaya çıka distorsiyolar, ısıl işlei kaçıılaz ve öleeeye soucudur Teperlee işlei sırasıdaki hassas bir ısı rejii uygulaasıyla iiua idiriliş izler, başlı başıa bir kusur olarak iteledirileektedir [0] Teperleei değişik şartlarda yapılasıı teperleeye etkisi kousuda bir dizi çalışa yapılıştır [6] Teperlee işleideki teel problelerde bir taesi de teperlee aliyetlerii yüksek olasıdır Buu edei ise teperlee de yakıt sarfiyatıı yüksek olası ve fırıı verisiz çalışası gösterilebilir Buula birlikte uygu stratejiler uygulaıp atık eerjiler geri kazaılarak fırıa katkı sağlaabilir [8] Şekil 4 te teperlee fırıı geel bir resi görülektedir Teperlee işlei, hooje olarak yaklaşık 720 C sıcaklığıa sahip bir fırıı içeriside çevre şartlarıda ca levhaları koveyör yardııyla besleesiyle başlaakta; fırı içeriside yaklaşık 680-700 C sıcaklığa ulaşarak fırıı terk etesi ve fırıı çıkışıda yüksek hıza sahip hava ile ai soğutulası işleidir Fırı değişik oktalarda yakıcılarla ısıtıla ve havayı hooje hâle getire hooje falarıyla doatılış ve dört oktasıda sıcak gazları dışarı tahliye ede baca sistei ve üzeride bir davlubazla bu gazları toplayarak dışarı sevk ede davlubaz bacasıda oluşaktadır Ayrıca hoojeizasyo falarıı yataklarıı suyla soğuta bir sistee sahip olup bu suyu ısısı dışarıdaki bir soğuta kulesi yardııyla atosfere atılaktadır Bu çalışada sadece teperlee fırı üitesii eerji aalizi yapılacaktır Teperlee fırıı siste olarak ele alıdığı ve kütle ile eerji akışlarıı ifade edildiği şea Şekil 5 te veriliştir 4 o Sayı: 629 58 Mühedis ve Makia

Yavuz Tütüoğlu, Alpasla Güve, İlha Teki Öztürk 3 Ca Teperlee Fırıı İçi Yapıla Ölçüler ve Eerji Degesi Karalı rejide çalışa duruuda ve (4) uaralı dekle esas olak üzere teperlee fırıı içi eerji degesi aşağıdaki bağıtı şeklide yazılır Q W Q Q Q Q Q Q y cagire hava cacık bg ss kayıp (5) Şekil 4 Ca Teperlee Fırııı Geel Görüüü Bu örek içi ilgili fabrikada ca teperlee biriide gerekli ölçüler yapılarak ekteki tablo dolduruldukta sora ve gerekli hesaplaalar yapılarak teperlee fırııı verii çıkartılıp bu verii yükseltilesi içi yapılası gerekeler tartışılacaktır Teperlee fırııyla ilgili yapıla ölçü souçları aşağıdaki tablolarda veriliştir Tgiriş ca Qkayıp Qbg CAM TEMPERLEME FIRINI Qss Tçıkış ca Şekil 6 da, 7 ye kadar teperlee fırıı çeşitli kısılarıda alıa teral kaera görütüleride görüleceği fırı yüzeyide, ısı kaybı ve çeşitli kısılarıdaki ısı kaçakları oldukça fazladır ve fırı yüzeyide yer yer 450 C çıka sıcaklıklar buluaktadır Bu yüksek sıcaklığı buluduğu bölgeler, ayı zaada fırı içeriside atosfer havasıa sızıtıı e yoğu olduğu bölgelerdir W Tablo Baca Gazı Sıcaklığı ve Aalizi Ölçü Souçları Baca gazı sıcaklığı ( C) 549 % O 2 8, h hh y h0 CO ( pp) 64 Şekil 5 Ca Teperlee Fırıı İçi Kütle ve Eerji Akışlarıı Geel Görüüü Teperlee işlei caları fırıa yükleesii sağlaya fırı öcesi bir koveyör daha sora fırı ve fırı çıkışıda da yüksek hızda ai soğuta işleleriyle gerçekleşektedir Bu sistee gire eerji olarak yakıtla gire eerji (Q y ), brülör falarıyla iletile ekaik eerji (W), fırıı arkasıa yerleştiriliş fırı içi hava falarıı tükettiği eerji sayılabilir Çıka eerjiler ise; alzeeyle çıka eerji (Q ), baca gazı ile dışarı atıla eerji (Q bg ), arka faları soğutak içi kullaıla soğuta suyu ile çekile ısı ve yüzeyde kaybola ısı (Q yüzey ) olarak ifade edilebilir % CO 2 7,8 Hava Fazlalık Katsayısı %,63 Tablo 2 Diğer Ölçü Souçları Orta sıcaklığı ( o C) 5,8 Bağıl e (%) 45,6 Doğal gaz tüketii (N 3 /h) 02 Teperlee ca iktarı (kg/h) 973 To başıa yakıt tüketii (N 3 /h To) 5,7 Ürü çıkış sıcaklığı ( o C) 620 Mühedis ve Makia 59 Sayı: 629

Ca Teperlee Fırııda Eerji Aalizi Tablo 3 Fırı Yüzey Alaları ve Ortalaa Yüzey Sıcaklıkları Yüzey Ala ( 2 ) Ortalaa yüzey sıcaklığı ( 0 C) Sol Ya Yüzey 7,8 56,93 Sağ Ya Yüzey 7,8 68,04 Ö Giriş Yüzeyi 7,26 9,25 Arka Çıkış Yüzeyi 7,26 05,83 Fırı Üst Yüzeyi 26,7 95,2 Sol Ya Yüzey Roller 3,24 450 Sağ Ya Yüzey Roller 3,24 450 Tablo 4 Teperlee Fırııdaki Eerji Akışları Eerji akışı Miktar(kJ/h) Yakıtla Beslee Eerji 3522570,00 Elektrik Eerjisi Olarak Sistee Gire Eerji 5020,00 Caa Aktarıla Eerji 596043,30 Fa Yatakları, Soğuta Suyu ile Siste Dışıa Taşıa Eerji 83050,00 Baca Gazı Kayıpları 573554,68 Rol Yüzeyleride Ola Kayıplar + Yüzey Kayıpları 6792,57 Diğer Kayıplar 74820,45 Şekil 6 Teperlee Fırııda Teral Kaerayla Alıa Geel Bir Görütü 32 Teperlee Fırıı Eerji Aalizi Souçlarıı Değerledirilesi Teperlee fırıı veri hesaplaası aşağıdaki dekle yardııyla yapılır η= (Teperlee fırııda alzeeye aktarıla eerji / fırıa beslee eerji) Örek aldığıız teperlee fırııı verii Sakey diyagraıda da görüleceği gibi, Şekil 7 Ca Teperlee Fırıııda Çeşitli Kayıpları Teral Kaerayla Tespiti Sayı: 629 60 Mühedis ve Makia

Yavuz Tütüoğlu, Alpasla Güve, İlha Teki Öztürk Şekil 8 Teperlee Fırıı Eerji Akışıı Sakey Diyagraıda Gösterilesi 596043,30 η= = 3673590,00 şeklide elde edilir %6,23 Sakey diyagraıda görüleceği gibi baca gazı kayıpları ile fırı yüzey ve sızıtı kayıpları fırıı veriii düşüre kayıpları başıda gelektedir Fırıı veriii artırak içi alıacak tedbirleri başıda baca gazı ısısıı geri kazaılarak yaka havasıı ısıtılası veya fırıa beslee caı ö ısıtılasıı sağlaak olabilir [8] Yaka havasıı baca gazıda kazaıla ısıyla ö ısıtılası, brülör sayısıı fazla olası ve baca gazıyla ısıtılacak havaı bir ısı değiştirgecide eerjisi geri kazaılarak kaallarla brülörleri buluduğu bölülere getirileleri, sistei daha karaşık hâle getiresiyle beraber geri kazaılacak ısı iktarıı da sıırlaaktadır İkici bir yol ise fırılarda uygulaa alaı buluş ola reküparatörlü yakıcıları kullaılasıdır [7], [9] Fırı yüzey sıcaklıklarıı daha da düşürek içi fırıı yalıtııı gözde geçirilesi ve yalıtıı zayıf olduğu bölgeler güçledirilelidir Tabur yataklarıı olduğu kısılar ile açıklık kısıları içi özel tedbirler düşüülelidir Bu kısılarda ışıa, kalkalı ve özel kaal içie alıalı ve soğuta gereke kısılar içide buraları soğutulası içi kullaıla havaya yüklee eerjii bir şeklide geri kazaılarak fırıa besleelidir Baca gazıı ve fırıı terk ede ısıı yarısıı fırıa tekrar geri kazaılarak beslediğii ve fırı yüzeyide ısı geçişi ve sızıtıyla ola kayıpları yarısıı öleebildiği göz öüde buludurulursa fırıı yei verii aşağıdaki gibi elde edilir η= 596043,30 % 27,38 573554,68 6792,57 74820, 45 = 3673590,00-2 2 2 Bu yöteleri dışıda fırıda kullaıla hava fazlalık sayısıı fırı içi uygu olup oladığı azaltıla yollarıı buluup buluadığı iceleelidir Fırılarda kullaıla hava fazlalık sayısı yakayı verili gerçekleştirei yaıda fırıda arzu edile proses sıcaklığıı ayarlaak içi de kullaılır Diğer tarafta fırıı oial ca teperlee kapasitesi ve fırıı işletildiği kapasitede de eerji verililiği açısıda öeli paraetrelerde biridir Ayrıca caı teperlee işleii daha verili yapabilecek yei bir fırı tasarııyla birlikte elektrikli teperlee fırııyla daha verili teperlee ikaı buluup buluadığı da ayrıca iceleelidir Fırıı bu haliyle atık ısılarıda faydalaarak fırıı veriii artırak aliyetli ve uygu görülüyor olabilir Bu duruda hiç olazsa baca gazı ısısı yardııyla işletei diğer işleride ısıta, utfak ve bezeri işlerde kullaılabilecek sıcak su üretii gerçekleştirilebilir Ayrıca yazı absorbsiyolu soğuta cihazı bu atık ısıyla çalıştırılarak yie işletei klia cihazlarıda soğuta içi tükettiği eerjii öeli bir kısı tasarruf edilebilir Mühedis ve Makia 6 Sayı: 629

Ca Teperlee Fırııda Eerji Aalizi Şekil 9 Teperlee Fırııda Geri Kazaılar Sorası Eerji Akışıı Sakey Diyagraıda Gösterilesi 4 TARTIŞMA VE SONUÇLAR Teperlee fırııı eerji aalizide fırıı ölçüle şartlarda çalışası duruuda veriii %6,23 değeride olduğu ve kayıpları öeli bir kısıı, fırııı baca gazıyla taşıa eerjisi ve yüzey ile sızıtı kayıplarıda olduğu ve bu kayıpları yarısıı sistee geri kazadırılasıyla fırıı veriii % 27,38 değerie çıktığı görülektedir Buula beraber fırıı verililiğii artırak içi diğer yöteleride gözde geçirilesi gerekektedir Edüstriyel fırıları eerji verilerii iyileştirilesiyle bu sektördeki saayicii rekabet gücüü artacağı, biricil eerji kayaklarıı koruacağı ve ikli değişikliğie ola etkii azaltılabileceği görülektedir SEMBOLLER A : Taşıı yüzey alaı ( 2 ) C : Özgül ısı (kj/kg K) h : etalpi (kj/kg) H : Yakıtı ısıl değeri ṁ : debi (kg/h) Q : ısı T : sıcaklık (K) U : ısı taşıı katsayısı (W/ 2 K) w : özgül e (kgh 2 O/ kg kuru gaz) W : iş V : hız (/s) Z : referas düzlee göre yükseklik σ : Stefa Bolza sabiti (56697x0-8 W/ 2 K 4 ) ε : yüzey ışıı yaya katsayısı Alt idisler g : gaz : alzee o : alt, çevre r : referas taş : taşıı ü : üst y : yüzey ya : yakıt KAYNAKÇA Iteratioal Eergy Agecy, Key World Eergy Statistics Report, 200 2 Topbaş, M, A 992 Edüstri Fırıları, 2Cilt, Yıldız Üiversitesi 3 Çegel, A, Y, Boles, M, A 994 Therodyaics a Egieerig Approach, McGraw Hill 4 Icropera, F, P, De Witt, DP 2002 Fudaetals of Heat ad Mass Trasfer, Fifth editio, Joh Willey ad Sos, New York 5 TS EN ISO 224, Bia Doaıları ve Edüstriyel Tesisatlar İçi Isıl Yalıtıı Hesaplaa Kuralları, Nisa 2009 6 Türkbaş, S, Ataer, ÖE 2007 Caı Teperleeside Isıta ve Soğuta Süreçlerii Karışık Sıır Şartlarıda Sayısal Modelleesi, Gazi Üiv Müh Mi Fak Dergisi, Cilt 22, No:4, 727-738 7 Charles, E, B 2003 Idustrial Burers Hadbook, CRC Press 8 US Departet of Eergy, Waste heat Reductio ad Recovery for Iprovig Furace Efficiecy, Productivity ad Eissios Perforace, Washigto DC 9 http://docuthekkroschroderco, so erişi: Mart 202 0 http://wwwyildizcacotr/tr/uruler-teperli-caphp, so erişi: Mart 202 Sayı: 629 62 Mühedis ve Makia