Tesisat Dergisi 66. Sayı (Haziran 2001)

SU ÇEKİÇLEMESİ VE ALINACAK ÖNLEMLER Water Hammering And Precautions ı' LEVENT GÜNDÜZ Isımatik Teknik Malzeme Tic. San. Ltd. Şti. B oru hatları nda ya da diğer ekipmanlarda meydana gelen ani bası nç değişimi su çekiçlemesi adıyla bilinir. Bu bası nç şokunun oluşturduğu direnç, ekipmanların dayanacağından daha fazladır. Ses hızı ile dolaşan şok dalgası ekipmanlarda deformasyona, hatta çatlaklara sebep olmaktadır. Su çekiçlemesi çıkardığı sesten anlaşı labilir. Su çekiçlemesini ikiye ayırabiliriz: 1. Hidrolik su çekiçlemesi (soğuk akışkan olan uygulamalar) 2. Termal su çekiçlemesi (Buhar/kondens uygulamaları ve sıcak su sistemleri) Sıcak sıvı taşıyan uygulamalarda her iki su çekiçlemesi de meydana gelebilir. Hidrolik Su Çekiçlemesi Eğer boru hattı ani kapatan vana ile kesiliyorsa, sıvını n akış hareketi kapatma vanası ile aniden durdurulur. Hareket kuweti basınç şoku üretir. Sıvı lar neredeyse sıkıştırılamaz olduklarından oluşan bu şok bütün yönlere doğru yayı lır. Akışkan, kapama vanasına çarptı ktan sonra geriye doğru harekete başlar ama bu ters akış esnasında boşalttığı yeri dolduracak bir akışkan olmadığı ndan vakum oluşur. Bu durumda akışkan tekrar yön değiştirir ve kapama vanasına bir daha çarparak basınç dalgası oluşturur. Bu bası nç dalgası gelgitleri azalan bir güçle devam eder. Termal Su Çekiçlemesi Termal su çekiçlemesi, buhar kabarcı klarının kondensin içine girmesi ya da soğuk kondens ile sıcak kondensin hattın içinde karşılaşması sonucu oluşur. Buhar kabarcıkları daral ır ve vakum oluşturur. Bunun sonucunda buhar kabarcığını çevreleyen kondens, daralan buhar kabarcığının boşalttığı yeri doldurur ve çarpışır. Oluşan bu su çekiçlemesinin nedenleri: 1 . Vana ve ekipmanları n yanlış uygulanması ve borulama hataları 2. Uygun olmayan armatür 3. Yanl ış seçimler 4. Hatal ı ekipman Su çekiçlemesinin gücü buhar ve kondens temasının olduğu alanın büyüklüğüne, buhar ve/veya kondensin hızınave buharla kondensin arasındaki sıcakl ık farkı na bağl ıdır. Su çekiçlemesi ayrı ca buhar drenaj hatları nda da meydana gelebilir. Kondens buhara göre oldukça düşük bir hızda hareket eder. Eğer kondense buhar Her bir örnek şeması içinde; tarafı ndan ivme kazandı rı lır ve kondens bir engele çarparsa, ani bir bası nç yükselmesi ile ortaya çıkar ve vakum oluşur. Bu su çekiçlemesi en az aşı ndı rma kadar tehlikelidir ve türbin bıçakları nı aşındı rır. Toplanmış hava veya gazı n ani genleşmesi de başka bir su çekiçlemesi tipidir, örneğin boru hatları nda. Su Çekiçlemesini Önleyici Hesaplar Kapatma vanaları nı n ani kapaması sonucu oluşan bası nç şoku grafik metodları ile hesaplanabilir. Sürtünme kuwetleri oranları, kullanılan materyal ve sıvı ları n elastikiyet modüllerinin bulunması imkan dahilindedir. Bu basınç şokları, doğru seçilmiş vanalar ve borularla engellenebilir. Termal su çekiçlemesinden kaynaklanan basınç şoku tam olarak hesaplanamaz. Bu, sistem dizayn edilirken hesaba katı lmalıdır. Su çekiçlemesi sadece çok iyi ölçülenmiş ve çok iyi işletilen sistemlerde engellenebilir. Bu nedenle en iyisi su çekiçlemesinin meydana gelemeyeceği bir sistem kurmaktır. Eğer bunu gerçekleştirmek imkansızsa, ekipman, koruyucu malzemelerle korunmalıdır. Verilen örnekler yaşanmış tecrübelerden alı nmıştır. Resim a) Su çekiç/emesi olan sistem - Resim b) Su çekiçlemesini engelleyici ya da zararını azaltıcı sistemi göstermektedir. Örnek 1 Buhar hatlarında su çekiçlemesinin engellenmesi; a) Kapama vanası kapalı ise, hatlarda kalan buhar kondense dönüşür. Bu kondens hattın aşağıda kalan kısı mları nda birikir ve ısısı düşer. Vana tekrar açıldığında gelen buhar soğuk kondens ile karşı laşır. Sonuç: Su Çekiçlemesi. b) Boru hatlarında bir değişiklik yapmak olanağı yok ise, hat kısa olsa bile bir kondenstop ile drenaj edilmesi gerekmektedir. Uzun buhar hat l arı özellikle yukarı çı kan hatların önünde belli aralı klarla drenaj edilmelidir. Buhar hatları nı n en uçları na mutlaka kondenstop takılmalıdır. a) TESİSAT DERGİSİ ımıı SAY166 HAZİRAN 2001 Buhar hattı Buhar hattı b) Kondenstop 1 Örnek 1. �

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=