Pompalarda Enerji Verimliliği:

1-- Birleşmiş Milletler Sınai Kalkınma Teşkilatı UNIDO’nun verilerine göre dünyadaki elektrikli motorların sarf ettiği enerjinin %22’sinin pompalar tarafından harcandığı bilinmektedir.

1.1-- Pompa sistemlerinde harcanan enerjinin %75’inin santrifüj pompalar için harcanmaktadır.

2-- Endüstriyel tesislerde ise enerji verimliliği çalışmaları yapılırken öncelikle basınçlı hava ekipmanlarından başlanılması önerilir. Basınçlı hava üretmek oldukça pahalıdır ve üretilen enerjinin %94’ü ısı enerjisine dönüşür. Bu sebeple bir basınçlı hava prosesinde kayıp ve kaçaklar oldukça önemli bir yer tutmaktadır.

2.1--Sonrasında en önemli enerji kullanıcısı olarak pompalar gelir. Dolayısıyla pompa sistemleri çok iyi dizayn edilmeli ve optimum çalışma noktası doğru tespit edilmelidir.

2.2--Dünyanın farklı bölgelerinde yapılan araştırmalar, binaların dünyada tüketilen enerjinin yaklaşık %40'ndan sorumlu olduğunu gösteriyor. HVAC sistemleri ise binaların tükettiği enerjinin %40 ından sorumlu. Avusturalya’da yapılan bir araştırma da HVAC sistemlerinde en çok enerjiyi fanların tükettiğini gösteriyor.

3--Dünyadaki Elektrik Motorlu Ekipmanların Sarf Ettiği Enerji Oranları (Kaynak: UNIDO)

Kompresörler……………….%25

Pompalar…………….………%22

Fanlar…………………....……%16

Konveyörler………....……….%2

Diğer Ekipmanlar…………%35

4-- Tesislerdeki pompa sistemleri performansının düşük olmasının ise genelde dört temel sebebi vardır.

4.1--Kurulu sistem bileşenleri mevcut işletim koşullarında verimsizleşmiş olabilir. (Sistem bakımlarının çok sık yapılmasından anlaşılır.)

4.2--Pompa bileşenlerinin verimleri azalmış olabilir. (Kavitasyon gürültüsü oluşması, pompa performansının düşmesi vb. ile anlaşılır.)

4.3--Pompa sistemlerinin debi ve basınç değerleri ihtiyacın üzerinde seçilmiş olabilir. (Sistemde vanaların kısık çalıştırılması ve bypass hattının sürekli açık tutulmasından anlaşılır.)

4.4--Pompalar tasarlandığı değerlerin dışında fazla çalıştırılıyor olabilir. (Zamanla talebin artması ile pompa çalışma noktasının değişmesinden anlaşılır.)

5-- Pompa sistemlerinin gereğinden büyük tasarlanması aşırı basınç kayıpları oluşturur ve fazladan güç tüketimine sebep olur. Her sistemin kendine özgü bir çalışma noktası vardır. Önemli olan sistemin nominal yük talebini doğru belirlemek ve pompaları bu talebe göre seçmektir.

5.1--Özellikle ısıtma/soğutma, kullanım suyu, arıtma prosesleri değişken yüklere sahiptir. Değişken yüklerin olduğu sistemlerde çalışma noktasını pompa eğrisinin içinde tutmak oldukça önemlidir. Burada basınç kaybı hesabı doğru yapıldıktan sonra sistemin değişen talepleri de hesaba katılmalı ve gerekiyorsa sürücü kontrolü sağlanmalıdır

6-- Pompa sistemlerinde enerji verimliliği çalışmaları mutlaka ölçümlerle desteklenmelidir. Ultrasonik debimetreler,manometreler ve enerji analizörleri enerji verimliliği çalışmalarının önemli ekipmanlarıdır. Hatta takılan manometrelerden basınç değerleri okunur, aynı anda basma hattına takılmış olan transduserler yardımıyla debimetreden anlık debi alınır. Enerji analizörü kullanılarak akım ve güç değerleri tespit edilir.

6.1--Tüm bu değerler formüllere yerleştirilerek pompanın anlık hidrolik verimliliği hesaplanır.Burada transduserlerin koyulduğu noktalar önemlidir.Transduserler, tesisatın akış yukarı tarafında 10 çap uzunluğunda, akış aşağı tarafında ise 5 çap uzunluğunda düz boru üzerinde yerleştirilmelidir.Tüm ölçümler tamamlanıp değerler ortaya çıkartıldığında pompaların tesisatta verimli noktalarda çalışıp çalışmadığı belirlenir.

6.2--Pompalar mevcut durumlarında verimsiz bir noktada çalışıyorlarsa, pompa yenileme için tasarruf değerleri ve yatırımın geri ödeme süreleri hesaplanarak rapor halinde sunulur.

6.3--Doğru noktalarda çalışacak verimli pompaların değişimi sonrasında enerji verimliliği durumu, sonuçları değerlendirmek için saha verilerinin kontrolü, sistem verimliliğine etkisi güç denklemleri kullanılarak yorumlanabilir.

6.4—Ayrıca çalışmalar sırasında sistemde yeniden belirlenen debi ve basma yüksekliği değerlerinin enerji verimliliğine katkısı da analiz edilir.

Kaynak: Mühendis Ve Makina Güncel-Nisan 2020-İklim Krizi Ve Pompalarda Enerji Verimliliği- Birtan Altan