Klape Sistemleri

(1.6.) Teknyks Klape Sistemleri:

.

 (1.6.1.) Motorlu Klape: Servo motor kumandalı baca kapama klapeleri (tertibatları), katı, sıvı ve gaz yakıtlı fanlı brülörlü veya atmosferik brülörlü negatif veya pozitif ısıtma sistemlerinde veya içten yanmalı jeneratör veya kojenerasyon motorlu, elektronik kumandalı, genellikle ısı kaynağının baca çıkışına monte edilmektedir. Dişli tertibatlı geri dönüş yay mekanizmalı veya çift yönlü servo motor tarafından kumanda edilen klape (disk), ısıtma sistemi beklemeye geçtiği sırada, servo motor klape içinde bulunan diski baca kesitini kapatacak şekilde 90o derece döndürerek atık gaz baca yolunu kapatmaktadır. Böylece ısı kaynağında üretilen enerji hapsedilerek soğuma geciktirildiğinden cehennemlikteki ve ısı transfer borularındaki ışınım artırılmış olacak, hem statik baca çekişiyle atmosfere atık gaz kaybı engellenmekte hem de soğuk havanın girmesi engellenerek gereksiz enerji kayıpları önlenmiş olmaktadır. Isıtma sistemlerinde sadece Motorlu Klape kullanımı yıllık olarak %8 ile %15 arasında, “Çekiş Düzenleyici Klape” ile birlikte kullanıldığında %25’e varan bir enerji tasarrufu sağladığı gibi de ısıtma sisteminin komponentlerinin daha az kullanılmasını sağlayarak, sistemin ömrünü uzatarak tesisatta oluşabilecek teknik arızaların ortaya çıkmasını en aza indirgemektedir. Motorlu Klapenin Çekiş Düzenleyici Klape ile birlikte kullanılması, baca ve ya havalandırma sisteminde meydana gelen yoğuşma kurutularak, bacanın hem ömrü hem de verimi artırılmış olmaktadır. Motorlu Klapeler ayrıca birden fazla ısıtma sisteminin bir kolektör bacaya veya kaskad bacaya bağlanması halinde “Geri Akım Güvenlik Klapesi” olarak da kombine bir şekilde kullanılmaktadır. Kolektör atık gaz, baca, çöp şutu ve havalandırma sistemlerinde motorlu klape, çalışan cihazların çalışmayan cihazları etkilememesi için kolektör ve kaskad bacanın vazgeçilmez bir bileşeni olarak görev almaktadır. Kolektör veya kaskad bacaya bağlı kombine ısıtma sisteminde bir veya birden fazla ısıtma sisteminin (brülörünün) durması halinde, çalışmayan ısıtma üniteleri çalışan ısıtma sistemleri tarafından atık gaz basıncı altında bırakılmadığından, negatif ve pozitif basınçlı atık gaz baca sistemlerinde güvenli ve yüksek verimli enerji kullanımını sağlamaktadır.

.

 (1.6.1.1.) Metalik Sızdırmaz Motorlu Klape: Ø200 ile Ø1.200 çap aralığında baca gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, asedik asitlere mukavemetli anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 316L kalite (1.4404) (X2CrNiMo17-12-2), Krom, Nikel, Molibden, Mangan, Silisyum ve Karbon alaşımlı paslanmaz çelik sacdan üretilmektedir. Klapenin gövdesi, gövdesindeki delikler, klape (disk), servo motor yuvası, klape çapına uygun yarımaylar, klape (disk) destek parçası ve yardımcı ekipmanlar, bilgisayar destekli tasarlanarak lazer ile tam ölçüsünde ve hatasız olarak kesilmektedir. Klapenin gövdesi poliüretan merdaneli silindir makinesinde, silindirik form verildikten sonra, otomatik kaynak makinesinde boyuna TIG (Argon) kaynağıyla ergitilerek pürüzsüz şekilde, bir bütün olarak imal edilir. Servo motor tutucu ve disk destek parçaları abgant makinesinde bükülerek klapeye ekstra mukavemet kazandırılır. Klapenin diski uygun çapta mil üzerine TİG (Argon) kaynağı ile kaynatılır ve klape çapına göre flambaja uğramaması için destek parçalarıyla güçlendirilir. Klape diski tamamen kapandığında gövdenin içinde kaynatılmış yarımaylarla öpüşerek metalik sızdırmazlık sağlanır.

.

 (1.6.1.2.) Yüksek Sıcaklık Flanşlı Motorlu Klape; Ø200 ile Ø1.200 çap aralığında 900oC’ye kadar yüksek baca gazı sıcaklığı ve proses gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, yüksek çalışma sıcaklığına ve asedik asitlere mukavemetli, anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 310 kalite (1.4841) (X15CrNiSi25-20), Krom, Nikel, Mangan, Silisyum, Karbon, alaşımlı paslanmaz çelik sacdan üretilmektedir. Klapenin gövdesi, gövdesindeki delikler, klape (disk), servo motor yuvası, klape çapına uygun yarımaylar, klape (disk) destek parçası ve yardımcı ekipmanlar, bilgisayar destekli tasarlanarak lazer ile tam ölçüsünde ve hatasız olarak kesilmektedir. Klapenin gövdesi poliüretan merdaneli silindir makinesinde, silindirik form verildikten sonra, otomatik kaynak makinesinde boyuna TIG (Argon) kaynağıyla ergitilerek pürüzsüz bir şekilde, bütün olarak imal edilir. Klapenin yüksek sıcaklıklara ve fiziksel şartlara karşı mukavemetlerini ve sızdırmazlığını artırmak, montaj ve demontajlarını kolaylaştırmak için çapına uygun et kalınlığında, standartlara uygun delikleriyle gövdenin her iki tarafına “Flanş” kaynatılır. Yüksek atık gaz baca gazı sıcaklığına maruz kalan klape ve mil, sıcaklıklarını servo motora ileterek zarar vermemesi için, servo motor tutucunun boyu sıcaklığa göre düzenlenir. Ayrıca servo motor klape diskinden ve çevreden yayılan ışınımdan zarar görmemesi için ek önlemler alınır. Klapenin diski çapına uygun mil üzerine TİG (Argon) kaynağı ile kaynatılır ve klape çapına göre flambaja uğramaması için destek parçalarıyla güçlendirilir. Klape diski tamamen kapandığında gövdenin içinde kaynatılmış yarımaylarla öpüşerek metalik sızdırmazlık sağlanır.

.

 (1.6.1.3.) T Modül Motorlu Klape: Ø400 ile Ø1.000 çap aralığında T90 Modül şeklinde, baca gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, asedik asitlere mukavemetli anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 316L kalite (1.4404) paslanmaz çelik sacdan üretilmektedir. T Modül Motorlu Klape, kojenerasyon sistemlerinde veya ekonomizörlü ısıtma sistemlerinde, baca gazını A yönünden B yönünü doğru akarken, gereksinime göre A yününden C yönüne doğru yönlendirilmesi istenildiği düzeneklerde kullanılır. Kojenerasyon sistemlerinde jeneratör motorundan çıkan atık gaz gereksinime göre ya direkt olarak bacaya ya da atık gaz kazanına verilir. Atık gaz kazanına yönlendirilen jeneratör motorunun atık gaz sıcaklığından sıcak su elde edilerek yüksek miktarlarda enerjiden tasarruf elde edilmiş olunmaktadır. T Modül Motorlu Klape, Kazan ile Ekonomizör arasına yerleştirilir, gereksinime göre atık gaz ya direkt olarak bacaya ya da ekonomizöre yönlendirilerek, atık gaz sıcaklığından ısıtma suyu ilave olarak +5oC ile +15oC artırılarak, hem kazan verimi yükseltilmekte, hem de önemli miktarda atık gazdan enerji tasarrufu sağlanmış olmaktadır. T Modül Motorlu Klape, “Tek Disk” ile tasarlandığında atık gaz debisini A yününden (güneyden) 90o ile B yününe (doğuya) doğru yönlendirirken, klapenin 90o yön değiştirmesiyle, atık gaz debisi A yününden (güneyden) 90o ile C yönüne (batıya) yönlendirilmektedir. T Modül Motorlu Klape “İki Disk” ile tasarlandığında, T Modülün içinde bulunan disklerden biri kapalı diğeri açık pozisyonda bulunmaktadır. Servo motor kapalı duran diski 90o döndürerek açarken, aynı zamanda milin üstündeki kol açık pozisyonda bulunan diğer diski kapalı pozisyona döndürmektedir. Bu durumda ilk pozisyonda atık gaz debisi A yününden (güneyden) D yününe (kuzeye) doğru yönlendirilmekte; ikinci pozisyonda ise atık gaz debisi A yönünden (güneyden) B yününe (doğuya) doğru yönlendirilmektedir. T Modül Klapesinin diski (diskleri) yoğun bir şekilde yönlendirilen atık gaz debisinin oluşturmuş olduğu rezonansın altında kalacakları için daha kalın malzemeden imal edilip ekstra güçlendirilmektedirler. Servo Motorları bir veya iki yardımcı (nihayi) kontaklı, on-off çalışan, T modül klapenin çapına ve kullanım amacına uygun olarak 8 Nm, 18 Nm, 20 Nm, 25 Nm veya 35 Nm tork gücünde, tekli, çiftli veya çoklu dizayn edildiği gibi, hidrolik veya pnömatik servo motorlarla da tahrik edilebilmektedir.

.

 (1.6.1.4.) Oransal Kontrollü Motorlu Klape: Ø200 ile Ø1.000 çap aralığında baca gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, asedik asitlere mukavemetli anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 316L kalite (1.4404) paslanmaz çelik sacdan imal edilmektedir. Oransal kontrollü motorlu klapelerde, klape (disk) oransal olarak açılarak ve/veya kapatılarak atıkgaz debisi ayarlanmaktadır. Servo motor almış olduğu 0…10V referans gerilimine veya 4…20mA referans akımına göre pozisyonunu belirlemektedir. Bu durumda klape, mil ve motor tutucu Atık gaz debisinin yoğun rezonans kuvveti altında kalmasına neden olmaktadır. Oransal Kontrollü Klapelerde Servo motor tutucu ve disk destek parçaları daha mukavemetli malzemelerden tasarlanarak üretilmektedirler.

.

.

 (1.6.2.) Çekiş Düzenleyici Klape: Çekiş Düzenleyici (Sekonder) Klapeler, diğer adı ile Yan Hava Tertibatı, atık gaz baca sistemlerinde meydana gelen aşırı çekişi dengeleyerek, ısıtma sisteminin düzenli ve verimli çalışmasını sağlamaktadır. Yüksek (50m ve üzeri) veya çok yüksek (100m ve üzeri) bacalarda ve/veya ısıtma sisteminin kapasitesinin üzerinde kesite sahip bacalarda ve/veya kış aylarında poyraz, karayel ve yıldız veya lodos yönlerinden esen kuvvetli rüzgarlar veya fırtınaların neden olduğu dalgalanmaların, atık gaz baca sisteminde aşırı çekişe (50 Pa ve üzeri) neden olmaktadır. Atık gaz sisteminde meydana gelen 50 Pa üzeri çekişlerde, yanma sonucu brülör tarafından oluşturulan ısıl enerji kazan cehennemliğinde iç çeperine istenilen miktarda transfer edilmeden baca kanalı ile atmosfere atılmaktadır. Atık gaz baca sisteminde meydana gelen aşırı çekiş enerji kaybına neden olduğu gibi, poyraz (kuzey doğu) yönünden esen kuvvetli rüzgar dalgaları brülörün sönmesine, kötü yanmasına hatta arızalara neden olmaktadır. Mimari veya teknik gerekçelerle bir bacaya birden fazla ısıtma sistemine kolektör veya kaskad bacayla entegre edilmesi durumunda, brülörlerin farklı zamanlarda durup-kalkması ve/veya rüzgarın dalgalanması sırasında, atık gaz baca sisteminde fark basıncı artacağı için, enerji kayıplarına neden olmakta ve yanma sorunu oluşturmaktadır. Yukarıda sayılan vb nedenlerden dolayı atık gaz baca sisteminde oluşan aşırı çekiş ve çekiş dalgalanmaları, Çekiş Düzenleyici Klape’nin bu fazla vakum sonucu kapağının mekanik bir şekilde oransal olarak açılmasını sağlar. Dış hava şartlarına bağlı olarak ve çoklu kazan sistemlerine göre, baca içinde sürekli değişen negatif fark basıncı göreceli olarak açılan klape sayesinde telafi edilerek, fark basıncın azalmasına, baca içindeki çekişin daha lineere yakın hale gelmesini sağlayarak çekişi mükemmel hale getirerek düzenlemektedir. Çekiş Düzenleyici Klape’nin üstünde bulunan ayarlanabilir karşıt ağırlık sayesinde, atık gaz baca sisteminin içinde oluşan aşırı çekişin istenilen düzeylerde seyir etmesi sağlanmış olmaktadır. Bacadaki çekiş set edilen değerin üstüne çıkması halinde kapak kendiliğinden açılarak baca içindeki fark basıncı doğal olarak dengelemektedir. Çekiş veya aşırı çekiş sorunu yaşanan atık gaz baca sistemlerinde, Çekiş Düzenleyici Klape’nin kullanılması %10 ile %15 arasında, Motorlu Klape ile birlikte kombine kullanılması durumunda, %20 ile %25 düzeylerinde önemli miktarda enerji tasarrufu sağlamaktadır.

.

 (1.6.3.) Geri Akım Güvenlik Klapesi: Ø80 ile Ø400 çap aralığında baca gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, asedik asitlere mukavemetli anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 316L kalite (1.4404) paslanmaz çelik sacdan imal edilmektedir. Yoğuşmalı ısıtma sistemlerinde ortak baca olarak kullanına KASKAD baca sistemlerinde her cihazın çıkışına monte edilir. Yoğuşmalı prensiple çalışan ısıtma sistemlerinde biri veya bir kaçı durması halinde diğer çalışan cihazların oluşturmuş oldukları pozitif atıkgaz çalışmayan cihazlara girmesi önlenmiş olmaktadır. Böylece yoğuşmalı ısıtma sisteminin hem yanma verimi artmakta hem çok güvenli bir atık gaz sistemi kurulmuş olmaktadır.

.

 (1.6.4.) Yangın Damperi Klapesi: Ø200 ile Ø1000 çap aralığında baca gazıyla temas halinde olan gövde, klape (disk) ve mil, asedik asitlere mukavemetli anma çapına uygun et kalınlığında, AISI 316L kalite (1.4404) paslanmaz çelik sacdan imal edilmektedir. Yangın damperinin gövdesinde akuple edilmiş olan yangına dayanıklı servo motorun termokopulu, yangın damperinin gövdesine bir manşon ile yerleştirilmektedir. Havalandırma sisteminde sıcaklık 72oC’nin üstüne çıkması halinde servo motor yangın damperini otomatik olarak kapatmaktadır. Atık gaz baca sistemlerinde ise, ayrı bir dijital termostat ve atık gaz sıcaklığına ve özelliğine uygun termokopul kullanılarak, set edilen baca gazı sıcaklığında yangın damperi kapanmakta, böylece yangının baca içinden diğer mahallere ilerlemesi önlemiş olmaktadır.