BUHAR TÜKETEN CİHAZLARDA KONDENS TAHLİYESİ SORUNLARI (STALL) VE ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ

Buhar Tüketen Cihazlarda Kondens Tahliyesi Sorunları (Stall) ve Çözüm Yöntemleri
13 Nisan 2017 Perşembe 14:54

Buhar tüketen cihazlarda kondens tahliyesi sorunları (stall) ve çözüm yöntemleri

 

 

Normal şartlarda kondens tahliyesi, geleneksel buhar kapanları ileP₁ > P₂ olduğu sürece yapılabilir ve şunlarla garanti altına alınır; yüksekbasınç farkı, dolum ağzı yüksekliği ile atmosfere tahliye, sürekli çalışmadayüksek karşı basınca sahip olmayan tesisat, daha yüksek bir noktayakaldırılmayan kondens, kondens tarafında kontrollü ısı değiştirici kullanımı.

 


Şekil-I: Normaldurumda bir kontrole sahip olmayan proseste geleneksel kondens tahliyesi

Buhar tarafında bir kontrole sahip proseslerde kondens boşaltmaproblemlerinin nedenleri şunlardır; kapanan kontrol vanası nedeniyle basınçdüşümü, sıra dışı bir durumda ısı değiştirici içinde vakum oluşması, kesikliçalışma, değişken kondens yükü, P₁’in P₂‘nin altında düşmesiyle sistemde ‘Stall’durumu oluşması, kondensin boşaltılamaması ve ısı değiştirici içine dolması.

Not: Stallkelimesi; hız kaybedip düşme, durağan hale gelme, durma anlamına gelmektedir.

Şekil-II: Normaldurumda bir kontrole sahip proseste geleneksel kondens tahliyesi

Buhar tarafında kontrollü prosestekondensin geri gelmesi durumunda, kondens boşaltılamaz veya kaldırılamaz;statik yükseklik nedeniyle buhar kapanı önünde yetersiz basınç ve yüksek karşıbasınç ile P₁ ≤ P₂ olduğunda ‘stall’ durumu oluşabilir. Kondens boşaltılamaz veısı değiştirici içine dolar (su bloğu), sistem kontrol dışına çıkar. Koçdarbesi riski nedeniyle ısı değiştirici zarar görebilir.

 


Şekil-III: Bir kontrole sahip proseste kondens tahliyesi sorunu

AşağıdaŞekil-IV’te ısı değiştirici sisteminde ikincil devredeki akışkanın istenensıcaklığa çıkarılabilmesi için buharın gereken seviyede geçmesi kontrolvanasının tam açılması ile sağlanmaktadır. Bunun sonucu olarak buhar kapanınınkondensi tahliye edebilmesi için gereken fark basıncı oluşturulabilmektedir.

Şekil-IV: Bir kontrole sahip proseste normal kondens tahliyesi durumu(kontrol vanası açık durumda)

AşağıdakiŞekil-V’te ısı değiştirici sistemi, ikincil devredeki akışkanı istenensıcaklığa çıkarmıştır. Sistem, çok fazla buhar girişine ihtiyaç duymamakta vekontrol vanasını neredeyse tamamen kapalı konuma getirmektedir. Bunun sonucuolarak buhar kapanı, kondensi tahliye etmeye yetecek fark basıncına sahipolmadığı için kondens geri gelmekte ve kondens uzaklaştırılamamaktadır. Bu daısıl verimsizliğe ve koç darbesi sonucu ısı değiştiricinin zarar görmesine yolaçabilmektedir.

Şekil-V: Bir kontrole sahip proseste kondens tahliyesi sorunu (kontrolvanası neredeyse tamamen kapalı durumda)

‘Stall‘ problemi çözümü; itici basınçlı CONLIFT mekanikkondens pompası ile kondensin kaldırılarak tahliye edilmesi sonucu gerçekleştirilir.Karşı basınç ile itici basınç arasındaki fark maksimum 2 bar, dolum ağzıyüksekliği ise minimum 600 mm olması önerilir.

 

CONLIFTşamandıra kontrollü kondens pompası (elektriksiz), akışkanları düşük seviyelibir noktadan düşük basınçla daha yüksek bir noktadaki daha yüksek basınca sahipalanlara ve tesisatlara kaldırmak için kullanılır. Gaz fazındaki akışkanlarınitici basıncı kullanılarak (taşıma ilkesi) gerçekleştirilir. İtici basınç içinakışkan; buhar, sıkıştırılmış hava, inert gaz (örn. azot)

Atmosfere açıksistemler; pompa havayı atmosfere gönderir, kondens basınçsızdır vehavalığa sahip bir toplayıcıya toplanır. Pompa önündeki kondens basıncı, pompaçıkışındaki karşı-basıncı aştığında uygulanmamalıdır.

Atmosfere kapalı sistemler; egsoz hattı tesisat içine döndürülerek dengelenmiştir (toplayıcı veya ısıdeğiştirici çıkışı). Manometrebasıncından vakuma ve tam tersi değişken basınç koşulları oluştuğunda,  buhar alanı (ısı değiştirici) tahliye edilir. Pompaönündeki kondens basıncı, pompa çıkışındaki karşı-basıncı aşabilir. Vakumdurumunda buhar ve diğer akışkanların buharlarından kondensinuzaklaştırılabilir.

Atmosfere açıkpompa sistemleri – toplayıcı

Tahliye döngüsü esnasında, kondens pompa içineakmayabilir. Tahliye döngüsü esnasında, kondens yükü için tampon olaraktoplayıcı gerekli olabilir. Değişik tahliye noktalarından kondens ve flaş buhartoplanabilir. Çok sayıda kullanıcıdan gelenler tahliye edilebilir. Flaş buharve gazlar havalık ile tahliye edilir. Kondens yer çekimi etkisi ile pompayaakar. Minimum doldurma ağzı yüksekliği göz önünde bulundurulmalıdır ve pompaperformansı için bu durum önemlidir.

Aşağıdaki tabloda önerilenölçüler bulunmaktadır:

                                        Tablo-I: Toplayıcı ve bağlantılar önerilen ölçüler



Pratik öneriler

Pompaya gelen kondens hattı, kısa ve anma çapı pompa giriş çapından ufak olmamalıdır. Dolum kafası yüksekliği: CONLIFT'in taban seviyesinden toplayıcının çıkışına ve ısı değiştiriciye tanımlanmış bir yüksekliktir. Yer çekimi ile hidrostatik basınç, pompa içine kondens akışına izin verilmesi ve giriş çek vanasının açılması için gereklidir. Daha büyük dolum ağzı mesafesi pompa debisini arttırır. Pompadan sonra kaldırma hattı, kısa ve anma çapı pompa çıkış çapından ufak olmamalıdır. Aksi halde; uzun dönüş hatlarında sürtünme kayıpları göz önünde bulundurulmalıdır.

Doğru kondens pompasının seçimi

Doğru pompa çapı seçimi için gereken veriler: 

• Toplam karşı basınç (kondens basıncı + kaldırma yüksekliği + boru hattı sürtünme kaybı),

• İtici basınç,

• Akışkan, 

• Gereken akış miktarı (kondens yükü),

• Dolum ağzı yüksekliği.

Çapın belirlenebilmesi için  4’te 3’ünün bilinmesi gerekir. İtici basınç toplam karşı basınçtan maks. 2 bar büyük olmalıdır. 

                                  Şekil-VI: Atmosfere açık sistem kondens pompası istasyonu şeması

Örnek seçim, açık sistem - kısa kondens hattı

Kaldırma yüksekliği (H2): 10 m

Kondens dönüş hattı içindeki basınç (4): 0,5 bar(g)

Boru hattı sürtünme kaybı: ihmal edilebilir (kısa kondens hattı)

İtici basınç (pT): 6,0 bar(g)

İtici akışkan: doymuş buhar

Kondens yükü: 1.800 kg/saat

Dolum ağzı yüksekliği (H1): 1.000 mm 

Toplam karşı basınç: pG = 10 m x 0,0981 bar/m +  0,5 bar(g) =  1,48 bar(g)

Sonuç: DN40/40

Alternatif: DN 50/50

İtici basıncın 2,5 bar’a düşümü ile talep edilen kondens tahliyesi gerçekleştirilmektedir. Tablo-II’den tahliye kapasiteleri kontrol edilebilir.

                                                      Tablo-II: CONLIFT kondens tahliye kapasiteleri


Aşağıda Tablo-III’te 1.000 litre kondens başına karşı basınca bağlı CONLIFT’in ihtiyaç duyduğu buhar tüketimi görülebilir.

                Tablo-III: Pompalanan akışkanın 1.000 litresi basına tükettiği itici akışkan miktarı

Ersun Gürkan

ARI-Armaturen Türkiye Ürün Müdürü

Ayvaz


Bu haber 536 defa okundu

DİĞER HABERLER

HAVALANDIRMA CİHAZLARINDA ECODESIGN DİREKTİFİ

HAVALANDIRMA CİHAZLARINDA ECODESIGN DİREKTİFİ

Arkun Andıç - Systemair HSK, Proje ve İş Geliştirme Şefi

O BİZE DEĞİL, BİZ ONA AİTİZ…

O BİZE DEĞİL, BİZ ONA AİTİZ…

Biz ne zaman dünyanın varoluşundan beri kendi kendini dengeleyen ''çevre''yi hem bozan hem de iyileştirenler olduk?

Akış Ölçerler ile Krema ve Yağ Standardizasyonu

Akış Ölçerler ile Krema ve Yağ Standardizasyonu

Süt ve Krema Standardizasyonunda Manyetik ve Kütlesel Akış Ölçerler ile Güvenilir Ölçüm

Parker ile Basınçlı Hava Tesisatlarında Enerji ve Maliyet Tasarrufu

Parker ile Basınçlı Hava Tesisatlarında Enerji ve Maliyet Tasarrufu

Bu makale, Parker Hannifin Kontrol Sistemleri Divizyonu Müdürü Pascal Jeangirard tarafından yazılmış, Parker Türkiye Satış Şirketi tarafından Türkçeleştirilmiştir.

Kondenstop Kontrolü ve Buhar Kaçakları ile Oluşan Maliyet

Kondenstop Kontrolü ve Buhar Kaçakları ile Oluşan Maliyet

Borular içerisinde nakil olurken basınç düşüşü sebebiyle sirkülasyon pompalarına gereksinim duymadığı için, "buhar" uzun mesafedeki proseslere ısı iletiminde en çok kullanılan akışkan tipidir.

Kontrol Vanası RECO®

Kontrol Vanası RECO®

Vana tasarımı: RECO® Küçük Kontrol Vanaları

ÇOK OKUNANLAR

KÖŞE YAZARLARI

ÖNE ÇIKANLAR

ANKET

HAVA DURUMU

5 günlük hava durumu