ISITMA HAVALANDIRMA VE KLİMA SİSTEMLERİNDE ENERJİ EKONOMİSİ

Basınç,pompa sistemlerinde bir akışkanın birim alana etkisi olarak tanımlanabilir. Sıvılar içinde bulundukları kabın yüzeylerine derinlikle doğru orantılı olacak şekilde basınç yaparlar. Doğru cevap D’dir.

III.madde ,Hacimsel Debi,birim kesitten geçen akışkanın akış hızının kesit alanı ile çarpımına eşittir ve V. madde Kütlesel debi, birim kesitten geçen akışkanın hacimsel debisinin akışkan yoğunluğu ile çarpımına eşittir olmalıdır. Doğru cevap C’dir.

Teorik debi ile gerçek debi arasındaki fark hacimsel (volumetrik) verim olarak tanımlanır. Doğru cevap A’dır.

Vizkozite, Hareket halindeki akışkanda oluşan lokal gerilmelerle, akışkanın şekil değiştirme hızı arasındaki ilişkiyi tanımlar. Doğru cevap B’dir.

E seçeneği yanlıştır. ‘Pistonlu pompalarda emme ve basmada hattında basınç dağılımı oldukça değişkendir.’ Olması gerekmektedir. Doğru cevap E’dir.

Yüksek basınçta çalışma koşullarına sahip olan radyal pistonlu pompalar hidrostatik güç iletiminde kullanılırlar. Ağır hizmet tipi pompalar olarak da değerlendirilen radyal pistonlu pompalar, uygulamalarda 750 bar basınç değerlerine kadar kullanılmaktadırlar. Radyal pistonlu pompalar radyal olarak dışa doğru çalışacak şekilde, eksantrik krank mili ile tahrik edilmişlerdir. Bu pompalarda pistonlar eksantrik krank miline dik monte edilmişlerdir. Rotorun her dönme hareketinde blok içinde ileri geri hareket eden pistonlar akışkanda emme ve basma işlevini yerine getiriler. Doğru cevap D’dir.

Bir santrifüj pompanın en önemli bileşeni çarklar (fanlar)’dır. Bir pompa çarkının yapısal özelliğinde kanatlar çok önemlidir. Pompada akışkana uygulanacak santrifüj ve mekanik itici kuvvetlerin akışkanın kinetik enerjisine dönüşmesini sağlayacak hareketi veren kanatların yapıları, sayıları ve şekilleri, pompa tasarımındaki en önemli kriterdir. Doğru cevap D’dir.

Bir pompada, pompanın çalışma aralığı, akış debisinin sabit veya değişken olması, pompa imalat standardı, montaj özelliği ve bağlantı sistemi, pompanın ömür boyu maliyet analizi gibi parametreler; pompa verimini doğrudan etkilemektedir. Doğru Cevap A’dır.

Sistemlerde klasik pompa seçimi, pik yük dikkate alınarak veya olası ihtiyaç artışları dikkate alınarak ve genellikle pompa debisinin %25, basma yüksekliğinin %10 arttırılarak yapılır. Doğru cevap B’dir.

Debi kontrolüne bağlı olarak devir ayarının kontrol edildiği pompalarda, maksimum hız ve gücün sadece kısa süre için geçerli olduğu göz önüne alınırsa sistemlerde önemli oranda enerji tasarrufu sağlanmış olur. Bunun için pompaya bağlı elektrik motorunun uygulanan gerilim ve akım frekansını değiştirerek devir sayısının kontrol edilmesi sağlanır. Böylece istenen debi ve basma yüksekliği sağlanmış olur ve tüketimde elde edilecek kazanç, düşük debilerde sürtünme kayıplarının azalmasıyla oldukça yüksek olur. Devir kontrolü frekans konvektörü (FC) adı verilen düzeneklerle gerçekleştirilir. Bu düzenekler frekans konvektörü yanında İnvertör, Değişken Hız Sürücüler (DHS - VFD), Değişken Frekanslı Sürücüler (VFD) veya Frekans Dönüştürücüsü gibi birçok isimle tanımlanmaktadır. Doğru cevap C’dir.

Süreklilik: Sistem dizaynı ve uygulamalara yönelik hesaplamalar için yapılan mühendislik çalışmalarında akış sürecini etkileyen temel özelliktir. Özellikle hareketli sistemlerde kütlenin korunumu prensibinden hareketle, debisel akışlarda kesit değişimi olsa bile akış debisinin zamana bağlı değişmediğini tanımlar.

Bir pompanın hidrolik gücü (P_h); akış debisine, basma yüksekliğine ve akışkanın yoğunluğuna bağlıdır.

Pompaların çalışma süreçlerinde; disk yüzeylerinde, çark girişlerinde oluşan vuruntular, akışkanın yoğunluğa bağlı kanatlarda sürtünme etkileri ve kavitasyon gibi sebepler nedeniyle teorik debinin sağlanması daima zordur. Diğer bir ifade ile pompalarda teorik debi ile gerçek debi arasında her zaman fark vardır ve bu fark sürece bağlı olarak sürekli artar. Teorik debi ile gerçek debi arasındaki fark hacimsel (volumetrik) verim olarak tanımlanır.

Yüksek basınçta çalışma koşullarına sahip olan radyal pistonlu pompalar hidrostatik güç iletiminde kullanılırlar. Ağır hizmet tipi pompalar olarak da değerlendirilen radyal pistonlu pompalar, uygulamalarda 750 bar basınç değerlerine kadar kullanılmaktadırlar.

Bir gövde içinde akış hattına bağlı çalışan dıştan dişli pompalar, birbirine bağlı çalışan iki dişlinin emme ağzından aldığı akışkanı, basma ağzından basınçlandırarak gönderme prensibiyle çalışırlar.

Santrifüj pompalar, bina tesisatları başta olmak üzere çok geniş kullanım alanına sahip pompalardır. Bu pompalar, sıvıyı merkezkaç (kinetik) enerji ile emme hattından basma çıkışına göndererek basınç farkı oluşturan pompalardır.

Bir pompada, pompanın çalışma aralığı, akış debisinin sabit veya değişken olması, pompa imalat standardı, montaj özelliği ve bağlantı sistemi, pompanın ömür boyu maliyet analizi gibi parametreler pompa verimini doğrudan etkilemektedir.

Pompalarda enerji ekonomisi yönüyle en önemli parametre debi kontrolü ve debi ihtiyacına bağlı pompa tercihidir.

Bir pompalama sisteminde debi kontrolü; kontrol vanası, by-pas vanası, emme ve basma yükseklik kontrolü, pompa çark kesidinin değiştirilmesi, çalışan pompa sayısının değiştirilmesi, pompaların kesintili çalıştırılması, değişken devirli pompa kullanımıyla sağlanabilir.

Debi kontrolüne bağlı olarak devir ayarının kontrol edildiği pompalarda, maksimum hız ve gücün sadece kısa süre için geçerli olduğu göz önüne alınırsa sistemlerde önemli oranda enerji tasarrufu sağlanmış olur. Bunun için pompaya bağlı elektrik motorunun uygulanan gerilim ve akım frekansını değiştirerek devir sayısının kontrol edilmesi sağlanır. Böylece istenen debi ve basma yüksekliği sağlanmış olur ve tüketimde elde edilecek kazanç, düşük debilerde sürtünme kayıplarının azalmasıyla oldukça yüksek olur. Devir kontrolü frekans konvektörü (FC) adı verilen düzeneklerle gerçekleştirilir. Bu düzenekler frekans konvektörü yanında İnvertör, Değişken Hız Sürücüler (DHS - VFD), Değişken Frekanslı Sürücüler (VFD) veya Frekans Dönüştürücüsü gibi birçok isimle tanımlanmaktadır.