Yazı İçeriği
Bir iklimlendirme santrali, havanın hareketlendirilmesi, temizlenmesi, ısıtılması, soğutulması, nemlendirilmesi ve kurutulması için gereken ünitelerin bir araya toplanmasından oluşur. İklimlendirme sistemi başlıca beş ana kısımdan oluşur.
1) Şartlandırma havası
2) İklimlendirme santralı ve yan elemanları
3) Hava taşınım kanalları
4) Üfleyiciler
5) Otomatik kontrol elemanları
Klima santralinin içine bakacak olursak aşağıdaki elemanlarla karşılaşırız :
- Karışım odası 5) Nemlendiricisi
- Toz filtresi 6) Damla tutucu
- Ön ısıtıcı 7) Son ısıtıcı
- Soğutucu 8) Fanlar
Şimdi bu kısımlara kısaca değinelim.
Örnek iklimlendirme tesisatı
Karkas
Hücre iskeleti, özel tasarlanmış çelik profiller ve bu profillere uygun özel malzemelerden yapılmış köşe elemanlarından oluşmaktadır. Profil iç yüzeyleri, santral içi basınç kayıplarının minimize etmek ve herhangi bir pislik birikimine yol açmaması için özel olarak tasarlanır.
Panel
Gövdeyi oluşturan paneller genellikle çift cidarlı sandwich yapıdan oluşmakta ve panellerin dış yüzeyi; PVC kaplı veya elektrostatik toz boyalı galvaniz sacdan, iç yüzeyi ise galvaniz veya paslanmaz sacdan imal edilmektedir. Isı ve ses izolasyonu için iki cidar arasında kalan boşluğa taşyünü plakaları veya poliüretan malzeme enjekte edilerek sağlanır.
Sızdırmazlık Elemanları
Hücre iskeletini oluşturan karkas ile gövdeyi oluşturan panallerin birleşme yerlerinde, basınç farklarından doğabilecek muhtemel hava sızıntılarını engellemek için özel contalar kullanılır.
Karışım Odası
Hava karışım odası iklimlendirme santralinde dönüş havası ile dış havayı karıştırarak sistem havasını oluşturmada kullanılırken, mahal girişlerine konan hava karışım hücreleri de aynı santraldan beslenen yan yana iki mahale farklı özelliklerdeki havanın temininde kullanılırlar. Genel anlamda iki çeşit hava karışım hücresi vardır;
Enerji Tasarrufu Amaçlı Hava Karışım Hücresi
İklimlendirme santrallerinde enerji tasarrufu amacı ile karıştırma odasına ihtiyaç duyulmaktadır. Özellikle kış iklimlendirmelerinde, dış havaya göre daha sıcak olan iç hava dışarıya atılırken, bünyesinde bulundurduğu enerjiyi de dışarıya taşımaktadır. Atılan hava belli oranlarda karıştırma odalarında dış hava ile karıktırılarak, taşıdığı enerjiden faydalanılmaktadır. Böylece yeni oluşan karışım havasını istenilen şartlara getirebilmek için daha az enerji harcanmış olur.
Karışım havalarının ayarlanmasında, karışım odasındaki hava girişlerine konan kanatçıklı kapaklar kullanılır. Bu kapaklar karışım odasına giren hava oranlarını ayarlar. Ancak % 100 taze havaya ihtiyaç duyulan bazı özel yerler (ameliyathaneler vs.) için, karıştırma odalarına ihtiyaç yoktur. Bu gibi yerlerde sistem havasının tamamı dışarıdan taze olarak alınmaktadır.
Çok Amaçlı Hava Karışım Hücreleri
Çok kanal sistem bir iklimlendirme sisteminde, merkezi santraldan beslenen, değişik fiziki şartlardaki havaya ihtiyaç duyulan mahallerde, istenilen sıcaklık ve debilerde hava elde etmeye yarayan, mahal girişlerinde değişik yapı ve özelliklerde hava karışım hücreleri kullanılmaktadır. Yüksek basınçlı iklimlendirme sistemlerindeki hava karışım hücreleri genelde pencere altlarına yerleştirilirler. Üfleme havası mekanik ya da tam otomatik olarak kontrol edilerek, arzu edilen fiziki değerlerde ayarlanarak içeriye üflenir.
Değişik fiziki özelliklerdeki iki hava, iki ayrı kanalla kullanım yerine getirilmekte ve buradaki karıştırma hücresinde karıştırılarak mahale üflenmektedir.
Toz filtreleri
Dış hava ile çevrim havasının temizlenmesi için, karışım odasının arkasına genellikle bir toz filtresi yerleştirilir. Filtreler kullanım amacına göre ve tuttukları toz partikülü büyüklüğüne göre değişik tipte olabilir. Filtrelerle ilgili detaylı yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.
Isıtıcılar
Isıtıcı genellikle kışın gereken bir ısıtma ünitesidir. Havanın nem alma miktarını ve sıcaklığını artırmak için kullanılırlar. Isıtıcılar, konumu ve ısı kaynağına göre sınıflandırılırlar;
Konumuna Göre Isıtıcılar
Ön Isıtıcılar
Hava belli sıcaklıklarda belli miktarlarda nem alabilir. Daha fazla nem için havayı ısıtmak gerekir. Bu amaçla iklimlendirme santraline nemlendiriciden önce konulan ısıtıcıya ön ısıtıcı denir.
Hava h-x diyagramında 1 konumundaki hava 2 konumuna geldiği zaman 1 konumuna göre x kadar daha fazla nem alır. Bunun için bu ısıtıcı sadece havaya daha fazla nem yüklemek amacı ile kullanılmaktadır. Eğer sisteme giren hava yeterince nemli ise, ya da sıcaklığı yeterince yüksek ise; ön ısıtıcı devre dışı bırakılır.
Son Isıtıcılar
Son ısıtıcı sistem havasının esas ısıtıcısıdır. Santralde nemlendiriciden sonra gelir ve mahale verilen havanın ısı ihtiyacını karşılamak amacı ile kullanılır.
Isı Kaynağına Göre Isıtıcılar
Sıcak Sulu ve Buharlı Isıtıcılar
Sıcak sulu ve buharlı ısıtıcılar yapı bakımından genel olarak aynıdırlar. Bu tür ısıtıcılar demir, bakır ya da alüminyumdan yapılmaktadırlar. Isıtıcının tamamı aynı malzemeden olduğu gibi, genelde, borular bakır, kanatçıklar da alüminyum olarak imal edilmektedirler.
Elektrikli Hava Isıtıcıları
En pratik ve kolay ısıtma şekli elektrikli ısıtmadır. Genelde küçük kapasiteli işletmelerde, sulu ve buharlı sistemlerin uygulanmasının müsait olmadığı durumlarda elektrikli ısıtıcılar kullanılmaktadır.
Elektrikli ısıtıcılar da iklimlendirme santralinin diğer kısımları gibi bir kutu şeklinde hazırlanarak kanala yerleştirilmektedirler. Elektrikli ısıtıcılar imkan dahilinde yuvarlak, kare, dikdörtgen, çubuk ve plaka şekillerinde imal edilmektedirler. Isı aktarım yüzeyinin büyüklüğü, kanal içinden akan havanın daha çabuk ısıtılması bakımından önemlidir.
Gazlı Hava Isıtıcıları
Gazlı ısıtıcılarda sistem havası buharlı ve sulu sistemlerde olduğu gibi, dolaylı olarak değil, doğrudan gaz yakıt kullanılarak ısıtılır. Kanalın bir kısmında yakıcıda gaz yakılırken, hava, doğrudan ısıtılır.
Bu sistemde tam yanma sağlanamadığı takdirde ısıtma duvarlarında ıslaklığın oluşması, duvarların hızlı bir şekilde paslanmasına ve çürümesine yol açar. Tam yanmanın sağlanabilmesi için kazan dairesinin çok iyi havalandırılması ve yeterli derecede hava bacalarının bırakılması gerekir. Böylece tam yanma olayı gerçekleşeceğinden, sistemin verimi de artacaktır.
Gazlı hava ısıtıcılarında ısı değiştirici kısmın kesinlikle sızdırmaz olmasına dikkat edilmelidir. Aksi takdirde, sistem havasına ısıtıcı gaz atıkları karışarak kullanım mahaline geleceğinden sağlık açısından tehlikeli olur.
Soğutma Makinalı Hava Isıtıcıları
Soğutma makinalı hava ısıtıcıları daha çok küçük kapasiteli sistemlerde ekonomik olmaktadır. Soğutma makinasının yoğuşturucu (kondenser) kısmı kanalın içine yerleştirilir. Soğutma makinası buharlaştırıcının (evaporatör) bulunduğu ortamdan çektiği ısıyı kanal içine konan yoğuşturucu vasıtasıyla sistem havasına aktarır.
Soğutucular
Hava soğutucularının yapım ve kanal içine yerleşimi aynen sıcak sulu ve buharlı hava ısıtıcıları gibidir. Yapı olarak soğutucular, ısıtıcılara benzemektedir. Soğutucu akışkan olarak soğuk su kullanıldığında borulardan akan suyun hızı, ısıtıcıya göre biraz daha yüksek alınmalıdır.
Kuru Sistem Soğutma
Bu soğutma şeklinde soğutucu akışkanla hava birbiri ile hiç temas etmez. Aralarında soğutucu akışkanın aktığı kanalların cidarları vardır. Cidarlardan iletim yolu ile havanın ısısı çekerek soğutucu akışkana aktarılırken hava soğumuş olur
Su Ayrışmasız Yüzey Hava Soğutma Sistemi
Bu sistemde soğutucu yüzey sıcaklığı çiylenme noktası sıcaklığının altında olduğundan soğutucu yüzeyinde bir yoğuşma olmaz. Hava soğutucuya girerken sahip olduğu mutlak nem ile soğutucuyu terk eder.
Su Ayrışmalı Yüzey Hava Soğutma Sistemi
Hava soğutucularındaki soğutucu dış yüzey sıcaklığının çiylenme noktası sıcaklığının altında bulunması durumunda havadan su ayrışması daima mümkündür.
Kanatçıklı sulu soğutucuda kanatçıkların bir bölümü kuru diğer bölümü de ıslak olabilir. Bu durumda kanatçıklı borularda havadan suya bir kanatçıkların kuru kısmından kuru hissedilir ısı, bir de ıslak kısımlarından nemli gizli ısı olmak üzere iki kat fazla ısı transferi olur.
Islak Sistem Soğutma
Nemlendirme odasında sistem havasına su ya da soğuk buhar püskürtülerek yapılan soğutmaya ıslak sistem soğutma denir. Bu tip soğutmada sistem havası ile soğutucu akışkan daima doğrudan temas halindedir.
Soğuk Sulu Soğutma
Soğuk sulu soğutma, kanal içine yerleştirilen nozullardan soğuk su toz halinde kanal içinden geçen havaya püskürtülür. Su zerrecikleri ile ısı alışverişi yapan havanın sıcaklığı düşer. İşlem sırasında havanın iç enerjisinde değişme olmazken, bağıl nemi ve mutlak nemi yükselir.
Soğuk Buharlı Soğutma
Sistem dışında soğuk sudan özel olarak oluşturulan soğuk buhar nemlendirme odasında sistem havasının içine püskürtülür. Püskürtülen soğuk buhar, sıcaklığı daha yüksek olan hava ile doğrudan temas ettiği için, havanın sıcaklığını düşürür.
Nemlendiriciler
Konfor şartlarında mahale verilen havanın bağıl neminin alt sınırının % 35-40 olması istenir. Bu nedenle, mahale verilen sistem havasının neminin bu sınırların altında olması durumunda nemlendirilmesi ve üstünde olması durumunda da neminin alınması gerekmektedir.
İklimlendirme santralinde nemlendirici çeşitleri genel olarak üç değişik şekilde yapılır. Bunlar;
1-) Su püskürtmeli nemlendirme,
2-) Sulu sistem nemlendirme,
3-) Buharlı nemlendirmedir.
Su püskürtmeli nemlendirme Buharlı nemlendirme Suya çarptırarak nemlendirme Döner bant nemlendirme Islak döner diskli nemlendirme
Sulu Nemlendirme
Sulu nemlendiriciler; standart panallerden mamül hücreler içinde kapasiteye bağlı olarak dizayn edilmiş su dağıtım boruları, fıskiyeler, galvanizli borudan imal edimiş, boşaltma, taşıma ve besleme bağlantı ağızları, gözetleme camı ve su sürüklenmesini engellemek amacı ile damla tutuculardan oluşmaktadır.
Buharlı Nemlendirme
Buharlı nemlandiriciler; standart panal hücreler içinde, kapasiteye bağlı olarak ebat ve adetleri belirlenen buhar distrübörleri için bağlantı ağızları, gözetleme camı ve su sürüklenmesini engellemek amacı ile damla tutuculardan oluşmaktadır.
Hava Damperi
Santrallerde kullanılan damperler, alüminyum profilden %0-100 kapasite aralığında kademesiz hava ayarlama imkanı sağlayan manuel veya servomotor kontrollü dişli mekanizması ve yataklama elemanlarında oluşur.
Isıtıcı ve Soğutucu Bataryalar
Isıtıcı ve soğutucu bataryalar kullanım amacına ve akışkanın özelliğine göre, bakır boru-aliminyum kanat veye çelik boru-çelik kanat olarak imal edilebilir. Bataryalar, hücre içerisinde kolay müdahale edilebilecek şekilde düzenlenmiş kızaklar üzerine monte edilir. Bazı modellerde isteğe bağlı olarak emniyet termostatı kullanılabilmektedir.
Hava Kurutucuları (Nem Tutucular)
Mahale verilen havanın bazen yüksek nem değerlerine sahip olması
ve bazen de havanın kuru olması istenir. Bu gibi hallerde havanın içinde bulunan nemi istenilen değerlere çekmek gerekmektedir. Hava içinde bulunan bu fazla nem genel olarak soğutma ya da soğurulma usulleri ile çekilir.
Soğutma Usulü İle Nemin Alınması
Soğuk Yüzeyde Soğutarak Nem Alma
Hava soğutulduğu zaman nem tutma kabiliyeti azalır. Bu nedenle; soğuk bir yüzeyde soğutulan hava içindeki fazla nem yoğunlaşarak su haline
gelir. Sistemde içinden nem çekilen hava son ısıtıcıda tekrar mahal havası
sıcaklığına kadar ısıtılarak mahale üflenir. Kış aylarında, mutlak nemi düşük olan dış hava ısıtılarak mahale üflendiğinde mahal havasının nemini
düşürülür.
Hava İçine Soğuk Su Püskürterek Nem Alma
Kanaldan akmakta olan sistem havasının içine sıcaklığı havanın çiy
noktası sıcaklığının altında buhar püskürtüldüğü zaman da hava ile birebir
temas ettiğinden havayı doygunluk sınırının altında soğutur. Böylece soğuyan hava taşıdığı fazla nemi yüzeylerde bırakır.
Soğurulma Usulü İle Nemin Alınması
Bilinen en önemli soğurma maddesi olarak “Silikagel” adlı higroskopik kimyasal madde kullanılmaktadır. Kanal içine yerleştirilen Silikagel maddesi kanaldan geçmekte olan havanın nemini alırken yoğunlaşma ısısı açığa çıkarak hava ısınmaktadır. Bu bakımdan Silikagelle hava kurutma usullerinde kurutucudan sonra havayı tekrar istenilen sıcaklığa soğutmak gerekmektedir.
Damla Tutucu
Nemlendiriciden sonra yerleştirilen damla tutucunun görevi, yıkama ve nemlendirmede kullanılıp havanın bünyesine girmemiş olan su damlacıklarının çıkış havası devresine karışmasını engellemektir. Yoğuşma tavası, eşanjör ve damla tutucu ile birlikte kullanılır.
Susturucular
İklimlendirme sistemlerinde kullanılan çeşitli cihazlar görevlerini yaparken istenmeyen ve insanları rahatsız eden birtakım ses ve gürültüler çıkarmaktadırlar. Fanlar, nemlendirici sirkülasyon pompası, kanal içlerine
yerleştirilen yön değiştiriciler, kanal çap daralmaları gibi kısımlar hava hızının da etkisiyle istenmeyen ses ve gürültü çıkaran kısımların başında gelmektedirler. İklimlendirilen mahale ses ve gürültü gitmesini en aza indirmek amacı ile çeşitli tip susturucular kullanılır;
1-) Emici (Absorbsiyonlu) susturucular
3-) Ses kısıcı susturucular
3-) Yansımalı (Refleksiyonlu) susturucular.
Isı Geri Kazanım Ünitesi
Ortamdan dönem havanın özellikleri kullanarak santrale alınan taze havası arasında ısı transferi sağlanmak amacıyla çapraz akışlı ısı geri kazanım üniteleri kullanılmaktadır. Bunlar genellikle alüminyum plakalardan oluşmaktadır.
Fanlar (Vantilatör, Aspiratörler)
Hava ve diğer gazları 30 000 N/m2 (Pa) basınca kadar aktarabilen makinalara fan denir. Fanlar genel olarak gövde, kanat çarkı ve tahrik motoru olmak üzere üç ana kısımdan oluşurlar. Piyasada fanlar havayı mahale basıyorsa “vantilatör” ve mahalden hava emip dışarı atıyorsa da“aspiratör” olarak adlandırılmaktadırlar. İklimlendirme sistemlerinde vantilatör ve aspiratör hücrelerindeki kullanılan fanlar ile ilgili detaylı yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.
Eşanjörler
Isıtma ve soğutma görevlerini yerine getiren elemanlara eşanjör denir. Genelde bakır boru üzerine alüminyum lameller geçirilmiş kanatçıklardan oluşmaktadır.
Elektrik Motorları
Elektrik motorları sistemde değişik amaçlarda kullanılmakla birlikte esas olarak fanları çalıştırmak için kullanılırlar. Standart olarak trifaze motor kullanılır fakat istenildiği takdirde monofaze motor da olur. Bu motorlar IP54 veya IP55 koruma sınıfında olmalıdırlar.
Tahrik Mekanizması
Tahrik sistemi kayış-kasnak mekanizmalıdır. Genellikle dar V kayıştır ve belli periyotlardaki bakımlarda temizlenip gerginlikleri kontrol edilmelidir.
Umarım faydalı bir yazı olmuştur. Beğendiyseniz oy vermeyi ve yorum yapmayı unutmayın.