Yoğuşmalı Kazan Teknolojisi

cantekinulukaya
13 Kasım 2007

Yoğuşmalı Kazan Teknolojisi

YOĞUŞMALI KAZANLAR

Bugün kendinden yoğuşmalı kazanlar ile daha küçük boyutlarda daha yüksek verimler elde edilmektedir. Yakıt tüketimi azaltılırken, montaj için daha küçük alanlar yeterli olmaktadır. Yoğuşmalı tip kazanlarda yanma ürünleri içindeki su buharının yoğuşturulmasıyla, buharın yoğuşma enerjisinden çok yüksek oranda yararlanmak mümkün olabilmektedir. Yoğuşmalı kazanlarda tasarımın ana gayesi yoğuşma yaratmaktır. Fazladan yoğuşma enerjisinin kullanılmasıyla alt ısıl değere göre tanımlanan ısıl verim %100 değerinin üzerine çıkabilmektedir. İdeal olarak doğal gazda alt ısıl değere göre tanımlanan ısıl verim %111 değerine kadar çıkabilir. Bunun için duman gazı ile temas eden yüzeylerin sıcaklıklarının 55ºC altına indirilmesi gerekir. Dönüş suyu sıcaklıkları ne kadar düşük olursa, duman aynı oranda soğutulabilir ve yoğuşma aynı oranda yüksek olur. Pratik olarak en düşük dönüş suyu sıcaklıklarına döşemeden ısıtma sistemlerinde inilebilmektedir. Bu tip uygulamalarda %109’a varan norm kullanma verimlerine ulaşılabilmektedir.

Yoğuşmalı kazanlarda yüzeylerde yoğuşan suyun yarattığı korozyon etkisine karşı özel malzeme kullanmak gerekmektedir. Genellikle paslanmaz çelik veya benzeri paslanmaz malzeme kullanılır. Bu malzeme pahalı olduğundan yoğuşmalı kazanlar diğer kazanlara göre pahalıdır. Ancak aradaki fiyat farkını zaman içinde yakıttan olan kazanç ile geri öderler.

Duvar tipi yoğuşmalı kazanlar (Kapasite aralığı 11 kW – 60 kW)

Yoğuşmalı tip kazanların en küçük kapasite aralığında duvar tipi cihazlar bulunmaktadır. Bu cihazlar modülasyonlu kapasite kontrol (havayı ve gazı birlikte oransal olarak ayarlar) imkanına sahiptirler. Modülasyonlu brülörler yoğuşmalı kazan teknolojisine en uygun brülör tipleridir. Bu durumda verimleri, özellikle düşük yüklerde maksimize etmek mümkündür. Bu kazanlarda kapasite yaklaşık %30 mertebesine kadar modüle edilebilmektedir. Cihaz verimi 40/30 ºC döşemeden ısıtma sistemlerinde %109 değerlerine kadar ulaşabilmektedir. Bu durumda baca gazı sıcaklığı 38ºC değerine kadar inebilmektedir. Bacada gazların hareketi fanla gerçekleşmektedir. Ön karışımlı seramik brülör sayesinde düşük sıcaklıkta tam yanma sağlanabilmektedir. Böylece CO ve NOx emisyonları çok düşüktür.

Kaskad Sistem (kapasite aralığı 60 kW – 480 kW)

Tek büyük döşeme tipi kendinden yoğuşmalı kazan yerine, birden fazla sayıda duvar tipi cihazın paralel bağlanarak kaskad sistem oluşturulması belirli kapasitelere kadar yatırım maliyeti açısından daha ekonomik olabilmektedir. Örneğin tek 80 kW döşeme tipi cihaz yerine 2 adet 43 kW duvar tipi cihaz daha ekonomiktir. Kaskad sistemde özel kontrol panelleriyle sekiz cihaza kadar duvar tipi yoğuşmalı kazanı paralel çalıştırmak ve tek bir kazan gibi kullanmak mümkündür. Kaskad sistemde bütün kazanlar modülasyonlu olarak çalıştırılmaktadır ve kazanlara otomatik olarak rotasyon uygulanmaktadır.

Yoğuşmalı duvar tipi kazanlardan oluşturulan kaskad sistemler ilave çok sayıda avantaja sahiptir. Bu avantajları aşağıdaki gibi maddeler halinde sıralamak mümkündür:

− Bu sistemler tam modülasyonlu brülörlere sahiptir ve bu brülörlerde hava ve yakıt birlikte oransal olarak ayarlanır.

− Oransal kontrol yanında aynı zamanda sıra kontrol avantajına da sahiptir. Böylece toplamda kapasite %4 ile %100 arasında sürekli kontrol edilebilmektedir.

− En alttaki %4’e kadar olan dilimde ise pompa start-stop ile modülasyon sağlanır.

− Yer kaybı çok azdır.

− Gövdesi küçük olduğundan ışınım kaybı çok azdır.

− Alev sıcaklığı çok düşüktür. Bu nedenle NOx emisyonları 20 mg/kWh değerinin altında kalmaktadır ve nötralizasyona gereksinim duymaz.
Döşeme Tipi, Orta Kapasitede Yoğuşmalı Kazanlar
(Kapasite aralığı 60 kW – 1.200 kW)
Üç tam geçişli olarak üretilen bu kazanların yanma odası ve yoğuşmalı ısı geçiş yüzeyleri paslanmaz çeliktir. Yoğuşma doğrudan kazan içindeki ısıtıcı yüzeylerde meydana gelmektedir. Gaz ve suyun akışı ters yöndedir. Gaz, sıcaklığının en düşük olduğu noktada sistemden dönen en düşük sıcaklıktaki su ile karşılaşır.
Yoğuşmalı ısı geçiş yüzeylerinde ısı geçişini optimize etmek üzere duman tarafında sıvı filmi oluşmasını önleyecek yapıda borular kullanılmalıdır. Oval borular gaz geçiş kesitini aşağıdan yukarı doğru genişletme imkanı verir. Böylece düşük basınç kaybı ve sabit hız elde etmek mümkündür. Ayrıca düşey yapı ve aşağı doğru gaz akışı, kondensin aşağı akışına imkan verir. Kazana iki ayrı dönüş suyu bağlantı ağzı vardır. Böylece farklı dönüş suyu sıcaklığına sahip iki ayrı devreyi kazana bağlama imkanı vardır. En düşük sıcaklıktaki dönüş devresi en sona bağlanır. Tek girişe göre iki girişle %4’e kadar tasarruf yapmak mümkündür.
Kendinden yoğuşmalı büyük kapasiteli kazanlar (Kapasite aralığı 1.000 kW– 20.000 kW)
Dört tam geçişli olarak üretilen bu kazanlarda, yoğuşma için korozyona dayanıklı paslanmaz çelik malzemeden yüzeyler kazanın son bölümlerinde yer almaktadır. Bu paket tip çözümde yine norm kullanma verimleri %108 mertebelerine kadar yükselebilmektedir. Duman gazlarındaki ısının büyük kısmı yo
Son Cevap: cantekinulukaya

2 Cevap
0
Beğen
4447

Makaleler

mkaya
13 Kasım 2007

tşk ederim emeğine sağlık kardeş

cantekinulukaya
14 Kasım 2007

mkaya42 yazdı:
tşk ederim emeğine sağlık kardeş

Rica ederim.Daha öncede bu konunun anlatımı ve tartışmaları sitede yapıldı lakin güzel bir kaynaktan derleme yaptım.Okunmasını tavsiye ederim.Çok hoş bir anlatım.Saygılarımla...