YOĞUŞMA TEKNOLOJİSݶkümanlar... · Ülkemizde ısı kaybı hesapları çok eski verilere...
25
YOĞUŞMA TEKNOLOJİSİ
Transcript of YOĞUŞMA TEKNOLOJİSݶkümanlar... · Ülkemizde ısı kaybı hesapları çok eski verilere...
YOĞUŞMA TEKNOLOJİSİ
Yoğuşma Teknolojisi
Nedir?
Yoğuşma Teknolojisi
Isıtma Enerjisi+ CO2
+ H2 0 (Su buharı)
Yakıt Doğal gaz, Fuel-oil, Motorin vb.
(C,H,O …)
Hava (O2 )Kayıplar
Yoğuşma Teknolojisi
Bacadan Isı
Kaybı
Su Buharındaki Gizli Isıdan Doğan Kayıp
Çok Düşük Baca Gazı Sıcaklıkları
Yoğuşma
Yoğuşma Teknolojisi
km/hmil/h100 mil/h > 100 km/h
Yoğuşma Teknolojisi
Alt Isıl Değer Hs
Su Buharının içindeki gizli ısı
göz ardı
edilir
ve geri kalan %100 olarak kabul edilir
Üst Isıl Değer Hi
Su Buharının içindeki gizli ısı
hesaba katılır
ve toplamı
%100 olarak kabul edilir
Doğal gaz için:
8.250 kcal/m3 9.155 kcal/m3
100 birim enerji 111 birim enerji
Yoğuşma Teknolojisi
Üst ve Alt Isıl Değer Karşılaştırması
Yakıt özellikleri Yakıt
Doğalgaz
LL Doğalgaz
E Propan Butan Motorin
o s
u i
s i
/ H
/ H
/ H
Üst Isıl D. H
Alt Isıl D.
H
Oran H
Baca gazı
yoğuşma
sıc.
3
3
10,30 kWh/m
9,30 kWh/m
1,11
56°C
3
312,18kWh/m
11,02 kWh/m
1,11
56°C
3
3
28,11 kWh/m
25,88 kWh/m
1,09
53°C
3
3
37,17 kWh/m
34,32 kWh/m
1,08
52°C
12,61 kWh/kg
11,80 kWh/kg
1,06
47°C
Yoğuşma Teknolojisi
Yoğuşma Nasıl Oluşur
?
Yanma sırasında su buharının oluşumu
O2
Methan(Doğalgaz)
C HH
H
H
+CO2 H2
O+Oksijen(Hava)
2 2Karbondioksit Su buharı
Baca gazının çiğ
noktasıaltındaki sıcaklıklara
soğutulması
(H2
O+CO2
)Karbonik Asit
+ H2
OSu
Kondens1 m3
doğalgaz için maks. yoğuşma miktarı? 1,6 Litre
Yoğuşma (Çiğ
Noktası) Sıcaklıkları
Yanmış
gaz sıcaklığı
60
50
40
30
20
°C
Doğalgaz Motorin
EL
Kondens
suyu pH-değeri3,5 -
4,5 Kondens
suyu pH-değeri
4,0 -
2,5
Yoğuşmasız Kazan
Su buharı
Üst Isıl Değer
111
Alt Isıl Değer
100Faydalı
Isı
94
Verim %94
Kayıplar
Yoğuşma Teknolojisi
Yoğuşmalı
Kazan
Su buharı
Üst Isıl Değer
111Alt Isıl Değer
100
Yoğuşma
Faydalı
Isı
110
Kayıplar
Alt Isıl Değer
100Faydalı
Isı
110
%110Verim
Yoğuşma Teknolojisi
Yoğuşmalı
Kazan
Su buharı
Üst Isıl Değer
111Alt Isıl Değer
100
Yoğuşma
Faydalı
Isı
110
Kayıplar
Alt Isıl Değer
100Faydalı
Isı
110
%110Verim
Yoğuşma Teknolojisi
(*) (*) 40/30°C gidiş/dönüş
sıcaklıklarında alt ısıl değere göre verim.
0
10
20
30
40
50
60
70
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Gaz
Motorin
55
°C
C02 (Vol%)
48
Yoğuşma Teknolojisi
K = 100 -
qS - qA + qKo
(%)
Baca kaybı: Yoğuşma Isısı:
Karşılaştırma:Düşük sıcaklık ile Yoğuşma Teknolojisi
DSK-Kazan 6 –
9 %
Gaz-BWK
1 –
2 %Isı
kazancı: 5 – 7 %
(duyulur ısı)
DSK-Kazan
0 %Gaz-BWK
0 -
10 %
Isı
kazancı:
0 -
10 %(gizli ısı)
Yoğuşmalı
kazanın ilave ısı
kazancı: 5 –
17 %(Kullanma şartları
ve sıcaklığına göre)
Üst ısıl değerin kullanımıYoğuşma Teknolojisi
Yoğuşma teknolojisine göre üretilen kazanlar;
Düşük sıcaklıkta akışkan kullanılırsa yüksek verimlidir..
Yüksek sıcaklıklarda verim açısından diğer kazanlardan farkı
yoktur.
ELEŞTİRİ
30 40 50 60 70
Sistem dönüş
suyu sıcaklığı
[°C]
100
102
104
106
108
110
Nor
mısıl
veri
mi
[%]
Dönüş
Suyu Sıcaklığı
ve Verim İlişkisi
Yoğuşma Teknolojisi
75/60ºC sistemde İstanbul için yıllık ortalama verim değerleri. Kendinden Yoğuşmalı kazan, (75/60C sistemde Norm kullanma verimi %106 40/30C sistemde Norm kullanma verimi %109 )
Dış hava sıcaklığı
İç-Dış hava sıcaklık farkı
Süre İhtiyacın max. yüke oranı
Isıtma dönüş suyu sıcaklığı
Verim Süre x verim=
(ºC) (ºC) (Saat) (ºC) 15 ...11 7 1335 0,30 28 1,072 1431 11 ... 7 11 1720 0,48 35 1,05 1806 7 ... 3 15 1517 0,65 42 1,026 1556 3 ... -1 19 343 0,83 51 0,995 341 -1... -5 23 16 1,00 60 0,975 16
Toplam= 4931 Toplam= 5150 Yıllık Ortalama Verim= %104,5
Yoğuşmasız kazan Dış hava sıcaklığı
İç-Dış hava sıcaklık farkı
Süre İhtiyacın max. yüke oranı
Isıtma dönüş suyu sıcaklığı (ºC)
Verim Süre x verim=
(ºC) (ºC) (Saat) Teorik İzin Verilen 15 ... 11 7 1335 0,30 28 50 0,948 1266 11 ... 7 11 1720 0,48 35 50 0,948 1631 7 ... 3 15 1517 0,65 42 50 0,926 1405 3 ... -1 19 343 0,83 51 51 0,926 318 -1 ...-5 23 16 1,00 60 60 0,923 15
Toplam= 4931 Toplam= 4633 Yıllık Ortalama Verim= %94,0
Yoğuşma Teknolojisi
Yoğuşma teknolojisine göre üretilen kazanlar; Hangi sıcaklıkta akışkan kullanılırsa kullanılsın
yüksek verimlidir..Yoğuşmadan dolayı
yakıt üst ısıl değerinden
faydalanırlar.SK’lara göre %20-25, DSK ‘lara göre %10-15
daha yüksek verimlidir.Kazan yükü azaldıkça kullanma verimleri artar.Dönüş
suyu sıcaklığı
için debi veya sıcaklık şartı
yoktur.Oransal brülörlerle kullanıldığında kapasiteyi
istenilen değere kadar kıstığı
için dur-kalk kayıplarıçok düşüktür.
CEVAP
Yoğuşma teknolojisine göre üretilen kazanların kullanıldığı
sistemlerde;
Radyatör miktarı
diğer sistemlerdenfazla olmalıdır. Bu da maliyetleri artırır..
Aksi halde yoğuşmadan yararlanılamaz…
ELEŞTİRİ
75/60ºC ısıtma sistemine göre (İstanbul) radyatör miktarlarının artırılıp, azaltılmasının ekonomik analizi (1200 kW)
75/60 sistemde İstanbul için gözönüne alınan kazanın yıllık ortalama verim değeri %104,5 kabul edilmiştir
Radyatör Artırım oranı
Gerçekleşensu sıcaklığı
Yıllık verim
Yıllık yakıt maliyeti
Radyatör yatırımı
Yıllık yakıt tüketim farkı
Radyatör yatırım farkı
Radyatör artırımının amortisman süresi
- ºC % EUR EUR EUR EUR yıl
1 75/60 104,5 55091 25306 0 0
1,1 71/56 105,1 54776 27836 315 2531 8,0
1,2 67/52 105,6 54517 30367 574 5061 8,8
1,35 63/48 106,1 54260 34163 831 8857 10,7
1,5 59/44 106,7 53955 37958 1136 12653 11,1
1,75 55/40 107,2 53703 44285 1388 18979 13,7
2 51/36 107,8 53404 50611 1686 25306 15,0
Radyatör Artırımı Mantıklı mı?
Yoğuşma teknolojisine göre üretilen kazanlarla yapılan ısıtma tesisatlarında; Radyatör artırımı
gerekli değildir…
Fizıbl da değildir…Çünkü;Ülkemizde ısı
kaybı
hesapları
çok eski verilere göre
yapılmaktadır ve gerçek değerlerden çok fazla çıkmaktadır. Bu verilere göre ısıtıcı
seçimi de (hele hele artırılarak
seçildiğinden) gerçek ihtiyaçtan fazla olmaktadır.Yürürlükteki mevzuat ve standardlara göre kazan da büyük seçilmektedir.
CEVAP
Çünkü;Herşey fazla büyük seçildiğinden ve gerçek iklim şartları
ile projede alınan şartlar çok farklı
oduğundan
İşletme sıcaklıkları
düşük uygulanmaktadır. Bu nedenle buradaki hesaplar 90-70 C değil 75-60 C değerleri esas alınarak yapılmıştır.
CEVAP
Yoğuşma teknolojisine sahip kazanlarda;
Yoğuşma sıvısı
asidik olup problem yaratmaktadır..
ELEŞTİRİ
asidik bazikpH
0 3
10
1
3 5
10987
64
4 5 6
7 8 9 10
13
1211
11 12
13
2
2
Yoğuşmalı
kazandrenaj suyu
Mazot Gaz
Yağmur suyuMide asidi
Ev (asidik)
Destile edilmişsu
( nötr )
Amonyak
Ev atıksuları
PH Değerleri
Yoğuşma teknolojisine göre üretilen kazanlarda;
Buradaki PH değerleri Al-Mg-Si alaşımından yapılmışyoğuşma eşanjörü için verilen değerlerdir. Başka malzemelerden yapılan yoğuşma eşanjörlerindePH değerleri farklı
olacaktır.
PH değerleri asidik olan materyallerle yapılmışCihazlarda veya büyük kapasiteli yoğuşmalı
kazanlı
sistemlerde nötralizasyon sistemi oluşturulmalıdır.
CEVAP
