Basınçlı Hava Sistemlerinde Enerji Verimliliği-2:

1-- Avrupa Birliği ülkelerinin basınçlı hava sistemlerinde ekonomik ve teknik açıdan uygulanabilir tasarruf miktarı %32,9’dur. Ekipmanların daha düşük basınçlarda çalıştırılabildiği yerlerde elektrik enerjisinden tasarruf elde etmek mümkündür.

2-- İşletmede bir tek uygulama için daha yüksek basınçlara ihtiyaç duyulursa, sistemi daha düşük hava basıncında işletebilmek için yüksek basınca ihtiyaç gösteren hava tüketim elemanını düşük basınç ile çalışabilen bir ekipman ile değiştirmek daha ekonomik olacaktır.

2.1--Hatta, bu tür bir değişiklik yapılamıyorsa, bu ekipman için küçük ve basıncı yüksek bir lokal kompresör uygulaması yapmak elverişlidir.

2.2--Ayrıca işletme basıncı ne kadar düşürülür ise hava dağıtım hattındaki kaçaklardan oluşacak kayıplar da o oranda azalacaktır. Basınçlı hava sistemindeki kaçakların önlenmesi enerji tasarrufu için önemli bir fırsattır.

2.2.1--Kaçaklar çoğunlukla emniyet valfleri, boru ve hortum bağlantı yerleri, kesici valfler, yol verme kaplinleri ve pnömatik aletlerde meydana gelir

2.2.2--Kaçakların asıl oluşma nedeni uygun olmayan tesisattan ziyade yetersiz ve eksik bakımdan kaynaklanır.

3--Kompresörden atılan sıcak havadan enerji geri kazanım uygulaması (su veya ortam ısıtması gibi) yapılabilir.

3.1--Ayrıca, kompresör verimini artırmak için giriş havasının mümkün olduğunca soğuk, temiz ve kuru olması gerekmektedir.Bu nedenle binanın kuzey yönünde ve yağmurdan korunmuş bir hava girişi tercih edilmelidir. Giriş sıcaklığındaki her 5 °C’lik düşme enerji tüketiminde % 2 azalmaya neden olur.

4--AB normlarına göre uygulanabilir tasarruf noktalar

Hava kaçaklarını azaltma………….......……%42

Atık ısıdan yararlanma………………........….%10

Değişken hız sürücüsü kullanma………..%10

Kontrol sistemlerinin değiştirilmei……...%7

Kompresörlerin yenilenmesi…………….%60

Pnömatik ekipman optimizasyonu……...%6

Basınç kayıplarının azaltılması………......…%4

Kompresörde yüksek verimli motor kullanma..%2

Soğutma-kurutma-filtrasyonun iyileştirilmesi…%1

2—Kaynak Çalışmaya Göre Kontroller-Öneriler:

1—Elektriksel kontroller: AC ve DC sürücüler, UPS sistemleri ve rektifier gibi tüm yarı iletken teknolojiye sahip ekipmanlar yüksek miktar ve frekansta harmonik adı verilen akımlar üretirler.

2--Bu çalışmada enerji analizörü ile yapılan ölçümler sonucunda 5, 6, 8’nolu kompresörler ve kompresör ana panosunda yük değişimine bağlı bir gerilim dalgalanması bulunmamakla beraber kompresörlerin sürekli tam yükte çalıştığı gözlemlenmiştir.

2.1—Gerilim ve Akım harmonik değerleri yüksek bulunmuş ve kompresöre lokal filtre uygulanması önerilmiştir.Bu şekilde kompresörün frekans sürücüsünün ürettiği harmonik frekanslar işletmeye dağılmayacak, elektronik kartlara, haberleşmeye ve elektrik sistemlerine zarar vermeyecektir.

3-- Yapılan incelemeler sonucunda çalışmanın yapıldığı çelik fabrikasında 72 noktada hava kaçağı tespit edilmiştir.Bu hava kaçaklarının olduğu noktalar genellikle makine bağlantı noktaları, vana bağlantı noktaları ve dirseklerdir. Bu noktaların yanı sıra ayırıcı drenaj, fan girişi, motor içi ve motor filtre bağlantı noktalarında da hava kaçakları mevcuttur.

4—Toplam basınçlı hava kapasitesinin %17’si hava kaçağı olarak kaybedilmektedir. Bu bulgular sonucunda kompresörlerden birinin basınçlı hava kaçaklarına çalıştığı sonucunu çıkarmak mümkündür.Tesis yılda 7500 saat çalıştığı takdirde bu kaçakların sebep olduğu kayıp yılda yaklaşık 70.000 USD civarındadır

4.1--İşletme basıncının, en yüksek basınçta hava tüketen makinenin basınç değerinin 0,5 bar üstünde seçilmesi uygundur.

5--Basınçlı Hava deposu Yerleşim ve Bağlantı kontrolü Bu çalışmadaki çelik fabrikasında yapmış olduğumuz incelemelerde toplam basınçlı hava tüketimi ve mevcut basınçlı hava depolarının hacimleri hesaplandığında basınçlı hava depolarının hacimlerinin yetersiz olduğu tespit edilmiştir.

5.1--Bu sebeple sistemin hava ihtiyacını karşılamak için basınçlı hava depolarının kapasitelerinin artırılması gerekmektedir.Yeni konulacak basınçlı hava depolarının hacimleri aşağıdaki gibi hesaplanacaktır:

Ana formül; V= 9,375 x Q

Burada; Q= Kompresör debisi (m3/h)

V= Depo hacmi (m3) olarak alınacaktır

6--kompresör Odası Havalandırma kontrolü Bir kompresör çalışırken değişik noktalardan ortama ısı yayılır. Hava soğutmalı kompresörlerde elektrik motorunun tükettiği elektrik enerjisinin %100’ü, su soğutmalı kompresörlerde %90’ı ısı enerjisi olarak yayılmaktadır

Kaynak: Tesisat Mühendisliği - Sayı 132 - Kasım/Aralık 2012--Basınçlı Hava Sistemlerinde Enerji Verimliliği: Bir Çelik Fabrikasının Basınçlı Hava Denetleme Çalışması-M. Altuğ KARATAŞ