ısı ger kazanım uygulamalarında sızıntılar, sert f kalandırma ve

ISI GERİ KAZANIM UYGULAMALARINDA SIZINTILAR,
SERTİFİKALANDIRMA VE GÜVENİLİRLİK
A. Müjdat Şahan
ÖZET
Havadan havaya ısı geri kazanım uygulamaları için farklı uygulama teknikleri olduğu bilinmektedir. Bu
bildiride, en yaygın olarak kullanılan, çapraz akımlı-plakalı ısı değiştiricileri ile ısı tekerlekleri uygulamalarında
taze hava içine egzost havası karışımı - sızıntısı incelenmektedir. Aynı zamanda, bu arama çalışması
sırasında kullanılan kaynakların güvenilirliği sorgulanmakta ve AB uyum süreci içinde “ Tüketiciyi Koruma Haksız Rekabeti Önleme “ Direktifine, havalandırma ve ısı geri kazanımı kesitinde ışık tutulmaktadır.
GİRİŞ
Kontrollü havalandırma yapılırken ilk amaç yüksek konfor şartları sağlanması ve üstün iç hava kalitesi
yaratılmasıdır. Hedeflenen nokta ise ileri yaşam şartları ile mutlu, sağlıklı, verimli bir yaşam ve çalışma ortamı
sağlanmasıdır. Isı geri kazanımı da, havalandırma sırasında ortaya çıkan dış hava yüklerinin azaltılması adına
gündeme gelmektedir.
Kullanılmış kirli dönüş havası egzost edilirken yerine şartlandırılmış temiz hava alınması sırasında,
şayet ısı geri kazanım uygulaması yapılıyor ise, her iki hava akımının, bildiriye konu olan aynı ısı
değiştirici üzerinden geçirilmesi zorunludur. İşte bu noktada taze hava akımı içine egzost havası
sızıntısı konuşulmaya başlanmaktadır. Bildirinin amacı öncelikle bu tartışmalara ışık tutmak, sonra da
ısı değiştiricilerinin sızıntı ve performans kriterlerinin güvenilirliğini sorgulamaktır.
HİÇBİR HAVALANDIRMA CIHAZ ve SİSTEMİ MUTLAK SIZDIRMAZ DEĞİLDİR !
Havalandırma uygulamalarının temel unsurları olan ;
• Aspiratör - vantilatör hücreleri,
• Hava dağıtım ve toplama kanalları,
• Klima santral gövdeleri,
• Debi - akış kontrol damperleri,
• Basınçlandırma hücreleri,
• Filtre kasetleri…
vs. gibi tüm diğer havalandırma unsurlarının da mutlak
sızdırmaz olmadığı bilinmektedir. O halde, bu tespitten sonra,
havalandırma uygulamalarının “sızdırmaz olma” özellikleri
değil ; Hangi uygulamalar için, hangi şartlarda ve ne kadar
sızıntıya izin verileceği üzerinde durulması gerekecektir.
Resim 1
Havalandırma sistem ve ünitelerinin sızdırır olduğu tespitinden sonra, ısı geri kazanım uygulamaları ve ısı
geri kazanım ısı değiştiricilerinin de, sızdırmaz olmalarının değil, sızdırma seviyelerinin ne olacağının
tartışılması yerinde olacaktır. İşte bu noktada, sızıntının ne olduğuna ve hangi sınırlamalar ile izin
verilebileceğine biraz daha yakından bakmak gerekmektedir.
1.) SIZDIRMAZLIK TANIMLARI ve ÇEŞİTLERİ
Isı geri kazanım ünite ve uygulamalarında konu edilen sızıntı ile dışarıdan alınan taze hava içine kirli dönüş
havası karışması kastedilse de, tek sızıntı bu değildir. Bu durumda sızıntı tanımlarına şöyle açıklık getirilebilir :
1.1.) İç sızıntılar ;
Isı değiştirici dolgu ve bünyesi veya havalandırma ünitesi içinde, herhangi bir sebep ile, taze hava içine dönüş
havasının karışmasıdır. Hem ısı değiştiricilerini, hem de havalandırma sistem ve ünitelerini ilgilendirir.
1.2.) Dış sızıntılar :
Dönüş havasının veya şartlandırılmış taze havanın içine, dış ortam havasının [ veya tam tersi ]
karışmasıdır. Büyük çoğunlukla havalandırma sistem ve ünitelerini ilgilendirir.
2.) SIZDIRMA MİKTARLARI ve TESPİT KRİTERLERİ
Havalandırma uygulamaları için sızıntı ölçüm ve sınır değerleri TS EN 308 / Ekim 1997 – ICS 27.060.30 tarih
ve sayılı Türk Standart’ı ile tanımlanmıştır. Bu standart, adından da anlaşılacağı üzere, Avrupa Birliği
Normları’ndan Türkçe’ ye çevrilerek aynen kabul edilmiştir. EN 247, EN 305, EN 306, EN 307 sayılı normlara
göndermeler yapılan bu standart “ Isı Değiştiricileri – Havadan Havaya ve Atık Gazlardan Isı Kazanımı
Cıhazlarının Performansının Tayini İçin Deney Metotları “ olarak isimlendirilmiştir.
Anılan standartta ısı geri kazanım ısı değiştiricileri üç ayrı kategoride sınıflandırılmıştır. Bu sınıflandırma ;
* Kategori I
: Reküperatörler,
* Kategori II
: Bir ara ısı transfer akışkanı kullanarak yapılan uygulamalar;
- Kategori II a : Faz değişimsiz [ ikiz ısı değiştiricili hava - su - hava çevrimi ] ,
- Kategori II b : Faz değişimli
[ ısı borulu uygulamalar ].
* Kategori III
: Rejeneratif - dolgu kütlesi üzerinden ısı transferi ;
- Kategori III a : Yoğuşturma dolgulu ısı tekerlekleri,
- Kategori III b : Nem çekme özellikli dolgulu ısı tekerlekleri şeklinde yapılmıştır.
Yine bu standart kapsamında ;
•
•
•
•
•
Dış kaçak ölçüm kriterleri – Igk ünitesinden ortama veya ortamdan ıkg ünitesi içine sızıntı,
I. ve II. kategoriler için şartlandırılmış hava içine egzost karışımı [ iç sızıntı ] ölçme teknik ve limitleri,
III. Kategori cıhazlarda şartlandırılmış hava içine karışan egzost havası ölçme teknik ve limitleri,
Sıcaklık - nem oranları ölçümleri ve bunlara göre hesaplanan verimlilik kontrolleri ,
Şartlandırılmış hava tarafı ve egzost havası tarafındaki basınç düşümlerinin ölçümlemeleri yapılır.
Anılan Standart kapsamında, ölçümlemesi yapılacak ısı geri kazanım ünite ve ısı değiştiricilerinin,
hangi ölçümlerinin hangi basınç farklarında yapılacağı da detaylı olarak belirtilmiş olup, bildiride bu
teknik detaylara daha fazla girilmemiştir.
3.) PLAKALI – ÇAPRAZ AKIMLI ISI DEĞİŞTİRİCİLERİ İÇİN SIZINTILAR
Prizma veya küp gibi düzgün bir geometrik şekle sahip olmaları,
plakaların birbirlerine kenetlenmiş olması ve hareketli parça
taşımamaları sayesinde, en güvenilir ve düşük sızdırmazlık
seviyesine sahip ısı değiştiricilerinden birisidir. Metal plakalar ile
üretilmiş olmaları, yüksek basınç farklarında dahi deforme olmalarını
önler. Isı değiştiricinin dört kenarındaki birleşme noktaları sızıntı riskinin
en çok olduğu bölgelerdir. Bu bölgelere konulan çerçeve ve gerekirse
uygulanan değişik conta sistemleri ile buralardaki sızıntı riski de büyük
oranda ortadan kaldırılır. Yapılan testlerde iç sızıntı 248 Pascal
basınç farkına rağmen [ 0.79 : 5102 ] x 100 = % 0.0156 ölçülmüştür.
Resim 2
4.) ISI TEKERLEKLERİNDE HAVA AKIMLARI, SIZINTILAR ve TAŞINAN HAVALAR
Diğer ısı geri kazanım tekniklerinde de aynı olduğu üzere ısı
- enerji geri kazanım uygulamalarında oluşan hava akımları ;
OA
SA
RA
EA
:
:
:
:
Dış orta havası ,
Şartlandırılmış hava ,
Kullanımdan dönen hava ,
Dışarı atılan kullanılmış hava’ dır.
BH
SA
OA
TH
Mavi, yeşil, kırmızı, sarı ve gri renkli oklar ile işaretlenmiş
diğer hava hareketleri ise ;
PH
SH
TH
TH
EA
BH
Şartlandırılmış hava içine taşınan dönüş havası,
TH
Egzost havası içine taşınan dış hava,
PH
Taşınan havaları süpürme havası,
SH
Dönüş havası içine sızan dış hava,
BH
By-pass eden hava akımları ‘ dır.
RA
Şekil 1
Isı tekerlekleri hem iç, hem de dış sızıntılar açısından en yüksek risk taşıyan ısı değiştiricileri olup, TS EN
308 kategori III a ve III b de değerlendirilirler. Ünite ve ısı değiştirici içinden dış ortama veya dış ortamdan ünite
ve ısı değiştirici içine sızan hava akımları tamamen ünite - ısı değiştirici üretim teknikleri ve kalite standartları ile ilgilidir.
Dış kaçaklar - sızıntılar olarak adlandırılan bu hava akımları havalandırma yönünden bir olumsuzluk yaratmazlar.
“ Şekil 1 “ de beş ayrı renk kodu ile tanımlanan diğer hava akımlarının tamamı iç kaçak - sızıntı’ dır. Bu hava
akımlarının BH dışında kalan diğer dört tanesinin, havalandırma temel ilkeleri, iç hava kalitesi ve konfor
şartlarının yakalanması açısından çok sıkı kontrol edilmesi ve denetlenmesi gereklidir. Bu hava kaçak ve
sızıntılarına daha yakından bakmadan önce bir yanılgıyı düzeltmek yerinde olacaktır. Şöyle ki;
Isı tekerlekleri hakkında söylenilegelenin aksine, doğru dizayn edilmiş ve uygulanmış bir ısı
tekerleğinde, taze hava içine dönüş - egzost havası sızıntısı olmaz. Süpürme bölmesi uygulaması ve
hava akımları arasında olması gereken basınç farkı sebebi ile dönüş havası içine dış hava sızıntısı olur.
4.1.) Sızıntı havası - Qs ;
Bu hava akımı “ Şekil 1 ” de sarı renk ve SH kodu ile işaretlenmiş bir ısı değiştirici iç kaçağıdır. Az veya çok
oluşu ısı değiştirici üretim kalitesine bağlı olmakla birlikte, iç hava kalitesi ve yaşam konfor şartları üzerinde
önemli bir olumsuz etkiye sahip değildir. OA ve RA hava akımları arasındaki basınç farkına, dolgu dönüş hızına
ve dolgunun fiziksel özelliklerine bağlı olarak artar veya azalır.
Resim 3
Sızıntının az olması için, dolguyu oluşturan hava geçiş
kanallarının çok düzgün ve rotor düzlemine tam dik
olacak şekilde üretilmesi ve hava akımlarını ayıran
contalamanın çok hassas - sızdırmaz yapılmış olması
gerekmektedir. Düzgün açılmamış kanallar, eğri
olmaları sonucu, dolguya dış hava tarafından giren
havanın dönüş havası tarafından çıkmasına neden
olabilir. Keza, düşük sızdırmazlıklı contalar da hava
akımlarının birbirine karışımını engelleyemez.
Resim 4
Tanımlanan şartlarda ve tanımlanan bir ısı tekeri üzerinde meydana gelecek sızıntı miktarının hesabı :
Qs = [ D ( k1 + k2 x 10 ³ ( P11 – P 21 ) ] x 3600
Qs = [ 1.26 ( 0.03 + 0.115 x 10³ ( 201 – 157 )] x 3600
Qs = 159 m³/h
Sızma oranı = Qt : Qs = 159 : 10000 = % 1.59
D
Qs
Qt
k1
k2
P11
P21
:
:
:
:
:
:
:
Isı tekeri dolgu çapı
Sızan hava debisi
Hava debisi
Conta sızdırmazlık sabiti
Rotor ayarlanma sabiti
Dış hava basınç düşümü
Dönüş havası basınç düşümü
1.26 Metre
m³/h
10000 m³/h
0.02 ~ 0.04
0.08 ~ 0.15
201 Pa
157 Pa
Tablo 1
“ Tablo 1 “ de sızıntı havası hesabı formülü verilmiş ve ortalama sabit sayılar kullanılarak bir örnek hesaplama
yapılmıştır. Hesaplama en düşük ve en yüksek değerler için tekrarlandığında en düşük 107 m³/h, en yüksek ise
211 m³/h sızıntı havası miktarı hesaplanmaktadır ki bu da, tanımlanan ısı tekeri üzerinde ve tanımlanan çalışma
koşullarına göre, % 1.1 ile % 2.1 arasında sızıntı olacağına işaret etmektedir.
4.2.) Taşınım havaları ;
“ Şekil 1 “ de TH kodu ile ve yeşil ile mavi renklerde gösterilmiştir. Isı değiştirici dolgusu içine hapsolmuş
havanın, dolgunun dönme eylemini sürdürmesi sonucu, dolgu ile birlikte, dönüş havasın bölümünden
şartlandırılmış hava akımı içine veya dış havadan egzost havası içine taşınmasıdır. Anlaşılacağı üzere bu
taşınımın asıl önemli olanı, şartlandırılmış hava içine taşınan dönüş havasıdır. Egzost içine taşınan dış
hava ise, yalnızca havalandırma eksikliği yaratabilecek, nispeten önemsiz bir kaçaktır. Kaçak miktarları, ilave
önlem alınmadığı sürece, ısı değiştirici üretim kalitesi, ısı değiştirici
fiziksel özellikleri ve hava akımları arası basınç farkına bağlı olarak
artar veya azalır. Taşınım yolu ile oluşan hava kaçakları ısı
tekerleklerinin en olumsuz yönü olup, bu kaçaklar ;
•
•
•
•
•
Dolgu dönüş hızına ,
Dolgu kalınlığına ,
Dolgu yoğunluğuna ,
Hava akımları arası basınç farkına ,
Hava akımları geçiş hızlarına bağlı olarak artıp azalabilirler.
Isı tekerleği uygulamalarında taşınım yolu ile oluşan hava kaçaklarının
önlenmesi zorunludur. Bu anlamda uygulanabilecek önlemler
süpürme havası bölümünde açıklanmaktadır.
Resim 5
Aşağıdaki tablo 2 de taşınım havası hesabı için bir örnek verilmiştir. 4.2. bölümünde tanımlanan ısı tekeri ve
eşit basınçtaki hava akımları için hesaplanan taşınım havası oranı , ortalama dolgu geçirgenliği sabitine göre %
2.8 hesaplanmaktadır. Bu taşınım oranı, uygun dizayn edilmiş ve yerleştirilmiş süpürme bölmesi ve yaratılan
uygun basınç farklılıkları ile % 0.3 ün altına dahi kolaylıkla indirilebilmektedir. Isı tekerlekleri uygulamalarındaki
Qt = [ ( π D² : 4 ) x ( n : 60 ) x p x L ] x 3600
Qt = [ ( 3.14 x 1.26 ² ) : 4 x ( 10 : 60 ) x 1.87 x 0.20 ] x 3600
Qs = 280 m³/h
Taşınma oranı = 280 / 10000 = % 2.8
D
Qt
Qd
π
n
p
L
:
:
:
:
:
:
:
Isı tekeri dolgu çapı
Taşınan hava debisi
Dış – taze hava debisi
Sabit sapı
Dolgu dönüş hızı
Dolgu geçirgenlik sabiti
Dolgu derinliği
1.26 Metre
m³/h
10,000 m³/h
3.1416
tur/dak
1.25 ~ 2.50
Metre
Tablo 2
kaçak taşınım havaları, doğru süpürme bölmesi kullanımına, hava akımları arasında yaratılan basınç farklılıklarına, dolgu
dönüş hızı ve dolgu kalınlığı gibi değişkenlere bağlı olarak, TS EN 308 Kategori IIIa ve IIIb de de tanımlandığı
üzere üç ayrı seviyede incelenmektedir . Bu seviyeler ilgili normda ;
- % 3 ve üzerinde ,
- % 0.3 ile % 3 arasında ,
- % 0.3 ve altında olarak tanımlanmaktadır.
Seviyeler arasındaki büyük fark dikkate alındığında, ısı tekerleği uygulamalarının gerçek profesyoneller
tarafından üretilmesinin ve uygulanmasının önemi daha net anlaşılmaktadır. Ayrıca yine ortaya çıkmaktadır ki,
kullanılacak ısı tekerleklerinin güncel ve akredite performans ve teknik kriterleri ile test raporlarının aranması,
yapılacak uygulamanın selameti açısından büyük önem taşımaktadır.
4.3.) Süpürme havası ;
“ Şekil 1 “ de kırmızı renk ve PH kodu ile işaretlenmiştir. Süpürme bölmesi ve süpürme havası, ısı tekerlekleri için en
önemli unsur ve kavramdır. Dönüş havası içinden şartlandırılmış taze hava içine taşınan kirli havanın önlenmesi için
geliştirilmiş bir bölme üzerinden yapılan etkili bir uygulamadır. Isı değiştirici dolgusu ile birlikte dış hava dilimine geçen kirli
havanın, bir miktar dış hava kullanılarak, dolgu içinden süpürülüp egzost havası tarafına nakledilmesi esasına dayanır.
Resim 7
Isı tekerleklerinde süpürme bölmesi ve havası iki ayrı yönden
önem taşır. Şartlandırılmış hava içine taşınabilecek kirli dönüş
havasının dışarı atılması
sağlanırken, dönüş havası
tarafından kirletilen dolgu da temizlenmiş olur.
Isı tekerleği seçimi yapacak teknik elemanın da iyi eğitilmiş ve
konuya hakim olması zorunludur. Isı tekeri seçimleri sırasında,
Resim 6
istenilen reel dış hava miktarının tutturulabilmesi ve gerekli
basınç farklarının yaratılabilmesi, seçimleri yapan teknik insanın bilgi birikimi ve tecrübesi ile yakın ilişkilidir. Ayrıca
dolgu tipi de [ yoğuşturma dolgulu – entalpi transferi dolgulu veya adsorbent ] uygulamanın selameti, başarısı ve
ekonomisi açısından doğru seçilmiş olmak zorundadır.
4.4.) By – Pass havaları ;
“ Şekil 1 “ de BH kodu ve gri renk ile işaretlenmiş kaçaklardır. Dönüş havasından egzost havasına ve / veya dış
havadan şartlandırılmış havaya kaçışlar şeklinde ortaya çıkabilir. Kaçak miktarları direkt olarak ısı değiştirici
üretim teknik, kalite ve hassasiyeti ile ilgilidir. Daha iyi iç hava kalitesi ve konfor şartları sağlanması adına
olumsuz bir etki taşımazlar. En önemli olumsuzlukları , ısı - enerji geri kazanım verimlilik ve kapasitelerinin
düşmelerine sebep olmalarıdır.
5.) SERTİFİKALANDIRMA ve GÜVENİLİRLİK
Birçoğumuz ve çoğu defa, önümüze herhangi bir ürün
seçimi hakkında bir yazılım koyulduğunda o yazılımı
sorgulamıyoruz. Hatta o ürün ve Firma’nın saygın ve
güvenilir olduğu duygusuna sahip oluyoruz. Hele bir de
bu yazılımı kullanarak bir iki iş yapıp, iyi sonuçlar alındı
ise o yazılımın ve ürünün reklamının yapıldığına dahi
şahit oluyoruz. Ürünün ve Firmanın sahip olduğu ISO
kalite sistemi, Eurovent, ARI, AMCA üyeliği, CE
markası… vs. sertifikalarını da görünce, ürüne ve
yazılıma kayıtsız şartsız teslim olunduğunu izliyoruz.
İşte bu noktada, ürün - Firma kalite - test sertifikaları ile
ürün seçim yazılımlarına dikkat çekmek istiyorum. Özellikle
ısı - enerji geri kazanım adına önemli yatırımlar ve
Resim 8
harcamalar yapılırken , hesaplanan enerji ekonomilerinin
sağlanamaması, hedeflerin tutturulamaması, yatırımların öngörülen sürede geri dönmemesi veya bu risklerin yaşanabilecek
Resim 9
olması, bu sorgulamanın yapılmasını kaçınılmaz kılmaktadır. Avrupa Birliği içinde bu sorgulama, “ Haksız
Rekabeti Önleme ve Tüketiciyi Koruma “ direktifleri çerçevesinde yapılmaktadır. Sorgulama çerçevesinde Firmalara
bazı yaptırımlar getirilmiş bulunmakta ve alınması zorunlu olmasa dahi, farklı bir akredite sertifikasyon sistemi
uygulana gelmektedir. Şöyle ki ;
5.1.) Eurovent sertifikalandırması :
Hangi ürün konusunda hangi ülke laboratuarlarının yetkili - akredite olduğu 9 numaralı resimde gösterilmiştir.
Eurovent web sayfasından kolayca elde edilebilecek bu belgede görüldüğü üzere, ısı geri kazanım ısı değiştiricileri
için akredite edilmiş tek kurum “ İsviçre - HTA Luzern “ dir. Adı geçen kurum, belgelendirilmesi istenilen ürünleri,
resim 8 de görüldüğü düzenek ile laboratuarlarında ve EN 308 standartı içeriğine göre test etmekte, ürün gereklerini
sağladığı taktirde, EUROVENT damgası ve belgesi [ A 4 boyutunda bir sayfa ] ile sertifikalandırmaktadır.
Altını çizerek tekrarlamak isterim. HTA Luzern tarafından verilen bu belge, o ürün’ün ilgili
standartta tanımlanan kriterlere sahip olduğunu doğrulamaktadır. Eurovent belgesinin, Firma’nın
dağıttığı ve sektörde kullanılmakta olan yazılımının doğruluğu ile ilgili bir güvencesi yoktur.
5.2.
HTA – Luzern sertifikalandırması :
Aynı kurum tarafından, aynı laboratuarlarda ve aynı ölçme sistemi kullanılarak yapılan testler sonucu verilen ve
Firmalar’ca alınması zorunlu olmayan bu ikinci belge, izleyen sayfalarda “ Resim 10 “ olarak gösterilmişitir. İşte bu
belge, “ Tüketiciyi Koruma ve Haksız Rekabeti Önleme “ direktifleri çerçevesinde düzenlenmektedir. Hiçbiryerinde
EUROVENT ile ilgili alıntı bulunmayan belge esas olarak, Firmanın dağıttığı ürün seçim ve hesaplama yazılımını
ve teknik dökümanlarının - verilerinin doğruluğunu - uygunluğunu denetlemektedir. Kurum , Üretici Firma’dan
aldığı ürün numunelerini test etmekte , test sonuçlarını yazılımdan elde edilen veriler ile karşılaştırmaktadır.
Çalışmalar, yazılımdan elde edilen sonuçlar ile test sonuçları uyumluluğunu belli bir seviyeye çıkarana kadar
devam etmekte, o noktaya ulaşıldığında da, o ürün ve yazılımı, 30 sayfaya ulaşan bir rapor ile onaylamaktadır.
SONUÇ
1.) Isı – enerji geri kazanımı, yatırım ekonomisi sağlamak adına değil, enerji – işletme ekonomisi
sağlamak adına uygulanacağı asla akıllardan çıkarılmamalı ve sürekli olarak bu olgu ön planda
tutulmalıdır.
2.) Her ısı – enerji geri kazanım uygulamasının aynı zamanda bir çevre dostu uygulama olduğu ve çevre
emisyonlarını iyileştirdiği dikkatten kaçırılmamalıdır.
3.) Her ısı – enerji geri kazanım uygulaması kendi başına bir yatırımdır. Önemli olan, her yatırımda olduğu
gibi, ısı geri kazanım yatırımlarında da, yatırım geri dönüş süresinin etüd edilmesidir.
4.) Konfor tesis edilmesine yönelik ısı – enerji geri kazanım yatırımlarının geri dönüş süresi ortalama iki yıl
cıvarındadır.
5.) Isı – enerji geri kazanımı uygulaması yapmak ve / veya cıhazı üretmek adına yüksek hava basınç ve su
devresi basınç kayıpları yaratılmamalıdır. Aksi halde geri kazanılandan daha fazla bir enerjinin fan ve
pompa motorlarında sarfedilmesi gündeme gelebilecektir.
6.) Isı geri kazanım verimlilik ve kapasiteleri, uygulama cins ve karakterine de dikkat edilerek doğru
belirlenmelidir. Mesela, konfor şartları için yapılacak bir uygulamada kullanılacak plakalı ısı değiştiriciden %
70 verimlilik beklenilmemeli ve istenilmemelidir. Aksi halde 500 Pascal üzerinde hava basınç kayıpları ile
karşılaşılacak ve geri kazanılan enerjinin hemen tamamı fan motorlarında harcanacaktır.
7.) Havadan havaya ısı – enerji geri kazanım uygulamaları için optimum verimlilik limitlerinin ;
- Plakalı ısı değiştiricilerde % 45 ~ % 55 ,
- Isı tekerleklerinde % 65 ~ % 80 ,
- Isı borulu ısı değiştiricilerinde % 45 ~ % 55 ,
- İkiz ısı değiştiricili uygulamalarda ise % 30 ~ 40 aralığında olduğu göz ardı edilmemelidir.
8.) Havalandırma sistemleri ve havalandırma sistemlerinde kullanılan elamanlar mutlak sızdırmaz değildirler
ve öyle olmaları için de, çok özel haller dışında bir mecburiyet yoktur.
Resim 10
9.) Isı geri kazanım uygulaması % 100 temiz havalı iklimlendirme cıhazlarının ilk olmazsa olmaz ayağıdır. Hızla
yaygınlaşan bu air conditioner lar ile düşük enerji sarfiyatına karşılık yüksek konfor şartları yaratılabilmektedir.
10.) Aynı şekilde, havadan- havaya ısı - enerji geri kazanım ısı değiştirici ve üniteleri de mutlak sızdırmaz
değildir ve taşımaları gereken sızdırmazlık seviyeleri TE EN 308 standart’ında sınıflandırılmıştır.
11.) Isı – enerji geri kazanımı, yatırım ekonomisi sağlamak adına değil, enerji – işletme ekonomisi
sağlamak adına uygulanacağı asla akıllardan çıkarılmamalı ve sürekli olarak bu olgu ön planda
tutulmalıdır.
12.) Her ısı – enerji geri kazanım uygulamasının aynı zamanda bir çevre dostu uygulama olduğu ve çevre
emisyonlarını iyileştirdiği dikkatten kaçırılmamalıdır.
13.) Her ısı – enerji geri kazanım uygulaması kendi başına bir yatırımdır. Önemli olan, her yatırımda olduğu
gibi, ısı geri kazanım yatırımlarında da, yatırım geri dönüş süresinin etüd edilmesidir.
14.) Konfor tesis edilmesine yönelik ısı – enerji geri kazanım yatırımlarının geri dönüş süresi ortalama iki yıl
cıvarındadır.
15.) Isı – enerji geri kazanımı uygulaması yapmak ve / veya cıhazı üretmek adına yüksek hava basınç ve su
devresi basınç kayıpları yaratılmamalıdır. Aksi halde geri kazanılandan daha fazla bir enerjinin fan ve
pompa motorlarında sarfedilmesi gündeme gelebilecektir.
16.) Isı geri kazanım verimlilik ve kapasiteleri, uygulama cins ve karakterine de dikkat edilerek doğru
belirlenmelidir. Mesela, konfor şartları için yapılacak bir uygulamada kullanılacak plakalı ısı değiştiriciden %
70 verimlilik beklenilmemeli ve istenilmemelidir. Aksi halde 500 Pascal üzerinde hava basınç kayıpları ile
karşılaşılacak ve geri kazanılan enerjinin hemen tamamı fan motorlarında harcanacaktır.
17.) Havadan havaya ısı – enerji geri kazanım uygulamaları için optimum verimlilik limitlerinin ;
- Plakalı ısı değiştiricilerde % 45 ~ % 55 ,
- Isı tekerleklerinde % 65 ~ % 80 ,
- Isı borulu ısı değiştiricilerinde % 45 ~ % 55 ,
- İkiz ısı değiştiricili uygulamalarda ise % 30 ~ 40 aralığında olduğu göz ardı edilmemelidir.
18.) Havalandırma sistemleri ve havalandırma sistemlerinde kullanılan elamanlar mutlak sızdırmaz değildirler
ve öyle olmaları için de, çok özel haller dışında bir mecburiyet yoktur.
19.) Isı geri kazanım uygulaması % 100 temiz havalı iklimlendirme cıhazlarının ilk olmazsa olmaz ayağıdır. Hızla
yaygınlaşan bu air conditioner lar ile düşük enerji sarfiyatına karşılık yüksek konfor şartları yaratılabilmektedir.
20.) Aynı şekilde, havadan- havaya ısı - enerji geri kazanım ısı değiştirici ve üniteleri de mutlak sızdırmaz
değildir ve taşımaları gereken sızdırmazlık seviyeleri TE EN 308 standart’ında sınıflandırılmıştır.
21.) Tüm havalandırma devresi elemanlarında iki ayrı sızıntı tanımlanması ve irdelenmesi gerekir. Bunlar;
- Isı değiştirici veya ünitesi içinden atmosfere veya atmosferden ısı değiştirici - ünite içine olan dış
sızıntı,
- Dönüş ve taze hava akımlarından birbirlerine olan karışımlar yani iç sızıntı ‘ lardır.
22.) Dış sızıntılar, hava kalitesi ve konfor şartları tesisi açısından zararsız olmasına karşılık, enerji ekonomisini
ve enerji kullanım verimliliğini düşüren kaçaklardır.
23.) İç sızıntılar direkt olarak iç hava kalitesi ve yaşam konfor şartlarını etkileyen kaçaklardır. Bu nedenle,
havalandırma teknikleri ve hedefleri de dikkate alınarak, minimum seviyeye indirilmelidirler.
24.) Sızıntı ve kaçaklar açısından, plakalı ısı değiştiriciler kendi yapıları içinde ısı tekerleklerine karşı daha
güvenilirdirler. Buna karşılık havalandırma uygulaması içinde her iki uygulama arasında ve özellikle iç
sızıntılar konusunda çok ayırt edici farklar yoktur.
25.) Isı tekerleklerinde, dolgu içinde dönme sonucu taşınarak diğer hava akımına karışan hava, sektörde
bilinen ve / veya konuşulanın aksine, dönüş havası içine taşınan dış havadır [ süpürme bölümü kullanılan
ve süpürme basınç farkı yaratılmış ısı tekeri ve uygulamaları için ] . Yani, doğru dizayn edilmiş, doğru
üretilmiş ve uygulanmış bir ısı tekerinde, taze - dış hava içine taşınım yolu ile dönüş havası karışması çok
düşük olasılıktır.
26.) Isı tekerleklerinde en kritik nokta ve kaçak, iki hava akımını ayıran separasyon ve conta sistemi ile burada
meydana gelebilecek sızıntılardır. Uygun hava akımı basınç farkları yaratılarak ve titiz üretilmiş bir ısı
tekerinde, bu sızıntıların da kabul edilebilir limitlerin altına indirilmesi bile mümkün olmaktadır.
27.) Isı tekerlekleri TE EN 308 standartlarına göre test edilirler ve kategori IIIa ile IIIb de değerlendirilirler. Bu
anlamda ısı tekerlekleri üzerindeki hava akımlarının karışım miktarları % 3 ile % 0.3 aralığında yer alır.
28.) Bu bilgiler dahilinde, gerekli hassasiyet gösterilmek kaydı ile temiz oda uygulamalarında dahi tüm ısı geri
kazanım teknikleri kullanılabilir ve uygulamaların enerji verimlilikleri yükseltilebilir.
29.) EN - Eurovent sertifikası ürüne ait bir teknik standart sertifikasıdır. Ürün’ ün ve Üretici’ nin ilgili standartlara
uygun olup olmadığını denetler ve onaylar.
30.) HTA - Luzern Sertifikası Tüketiciyi korur ve haksız rekabeti önler. Bu belge, Ürün’ün sahip olduğu gerçek
teknik - kapasitif kriterler ile o ürün için hazırlanan yazılım veya dökümanlarda aktarılan bilgi ve sonuçların
aynı - doğru olmasını kontrol eder ve onaylar.
31.) Isı - enerji geri kazanım uygulamalarında kullanılacak tüm teknik dökümanın, seçim tablolarının ve
yazılımların burada açıklanan her iki belgeye de sahip olmaları şartı aranmalıdır. Aksi halde haksız
rekabet yaratılacağı gibi tüketici de yanıltılmış olacaktır.
KAYNAKLAR
1.) O. Van Geet, P.E. , National Renewable Energy Laboratory , [email protected]
2.) S. Reilly, P.E. , Enermodal Engineering Inc., 1554 Emerson Street – Denver , [email protected]
3.) ANSI/ ASHRAE Standard 84-1991 ( ARI 1060 ) , Mrthod of Testing Air to Air Heat Exchangers , American
Society of Heating, Refrigerating andA ir-Conditioning Engineers Inc , Atlanta , www.ashrae.org
4.) M. Wetter , Simulation Model , Air to Air Heat Exchanger , November 1998
5.) P. G. Schild , BYGGFORSK – Norwegian Building Research Institute , 27-06-2001 / 9752 , Report No: 1 ,
Test Protocol for Residential Ventilation Units with Heat Recovery , www.byggforsk.no
6.) www.eurovent-certification.com , www.eurovent-cecomaf.org , www.enventus.com
7.) www.xetexinc.com , www.hoval.com , www.recuperator.net web adresleri.
8.) Enventus AB , Bultvagen 8 , SE – 55302 , Jönköping – Sweden kütüphanesi.
9.) DRI Rotors , Rajpur Road 20 , New Delhi – India kütüphanesi.
10.) TS EN 308 / Ekim 1997 , ICS 27.060.30 sayılı standart içeriği.
11.) Hochschule Technik + Architectur Luzern Prüfstelle HLK , Prüfbericht Nr: HP-9923 ve onu
izleyen test rapor ve sonuçları.
12.) Kjell FOLKENSON , Member of Eurovent WG 6C , Flakt Woods Company.
13.) ARI Standart 1060 / 2001 , Rating Air-To-Air Heat Exchangers For Energy Recovery
Ventilation Equipment.
ÖZGEÇMİŞ
A. Müjdat Şahan. 01-01-1952 Izmir doğumlu. Buca Mimarlık Mühendislik Yüksek Okulu / Ege Üniversitesi Makine
Fakültesi, 1975 mezunu Makine Mühendisi. TMMOB nin 10970 numaralı üyesi. Ege Bölgesi Sanayi Odası Meclis
Üyesi. Evli ve iki kız çocuklu. Sırası ile Desa Kazan Fabrikası’nda atölye mühendisi, Türboterm A.Ş. de teknik müdür,
Ahmet Yar A.Ş. de işletme ortağı olarak çalıştı. İtalya ve İsveç’te özel mesleki kurs ve eğitimlere katıldı. Isı transferi ve
ısı değiştiricileri, ısı – enerji geri kazanımı, nem kontrol proses ve uygulamalarında uzmanlaştı. Halen kendi Firmasında
ve aktif olarak çalışıyor.