Ekonomizer Nedir?

Ekonomizer nedir; herhangi bir ısı kazanının duman gazı sıcaklığını azaltarak düşük sıcaklıktaki bu ısının geri kazanımını sağlayan ve yakıt konusunda tasarruf ettiren ısı değiştirici eleman demektir. Kızgın yağ kazanları ve sıcak su kazanları gibi çok çeşitli kazan tiplerinde kullanılmasının yanı sıra, en yaygın olarak kullanıldığı alan buhar kazanlarıdır. Günümüzde özellikle büyük kapasiteli buhar kazanları için vazgeçilmez denilebilecek kadar önemli ünitelerdendir. Duman gazı sıcaklığında yaklaşık 21 derecelik bir düşüş, toplam kazan veriminde ortalama olarak yüzde 1’lik bir artış sağlanması demektir. Bu durum, hava fazlalık katsayısı ya da yakıt türü gibi diğer faktörlere göre değişiklik gösterebilir. Toplam kazan veriminde sağlanan bu artış aynı zamanda yakıt sarfiyatındaki azalmayı da göstermektedir. Hava fazlalık katsayısının fazlaca olduğu gaz türbini uygulamaları gibi kojenerasyon uygulamalarında oluşan duman gazı debisi daha yüksek olduğu için yüzde 1’lik verim artışı için gerekli olan sıcaklık düşümü değeri daha az olacaktır. 

Ekonomizer Çeşitleri ve Genel Yapıları

Ekonomizer tipleri genel çerçevede iki gruba ayrılmıştır. Bunlar;

  • Duman borulu ekonomizer
  • Su borulu ekonomizer

Ekonomizer çeşitlerinden olan su borulu ekonomizer tipi daha yaygın olarak tercih edilmektedir. Duman borulu ekonomizerlerde duman gazının boru içinden akması sağlanırken, su ise boru dışında ve çok daha düşük bir hızla dolaşım sağlar. Bu nedenle ısı transfer katsayıları daha düşük bir değerdedir. Bu durumda aynı kapasite için çok daha yüksek bir ısı transfer yüzeyine ihtiyaç duyulur. Kapladıkları hacim fazla olmanın yanı sıra yatırım maliyetleri de oldukça yüksektir. Su hacimlerinin çok fazla olmasından dolayı özellikle çok fazla duruşa geçen sistemlerde ısı kaybı yaşanması muhtemeldir. Soğuk kalkıştan rejime geçene kadar belirli bir zamana ihtiyaç vardır. Bu zaman su borulu yapılara göre çok daha yüksek olduğu için boru cidarındaki yoğuşma süresi de daha fazladır. Buna bağlı olarak da borularda delinmeler daha erken oluşmaya başlar. Bu etkiye rağmen günümüzde kömür ve benzeri kurum potansiyeli yüksek olan yakıtlarda kısmen tercih edilebilmektedir.

Su borulu ekonomizerlerde ise ısınan su borunun içinden, ısıtan gaz boru dışından akışını sürdürür. Boru içindeki su hızı, geçiş sayısı arttırılarak yüksek tutulabilir. Böylece iyi bir ısı transfer katsayısı elde edilmesi mümkün olur. Gaz tarafında da geçiş sayısı arttırılıp azaltılarak istenen ısı transfer yüzeyi elde edilmesi sağlanır.

Su borulu ekonomizerlerde ısıtma yüzeyi için kullanılacak olan borular 1 inç ile 2 inç arasındaki çaplarda dikişli ya da dikişsiz olarak tercih edilebilir. Dikkat edilmesi gereken nokta,  uygulama şartlarına göre doğru malzemenin kullanılmış olmasıdır. Boru dizimi saptırmalı ya da kare olabilir. Saptırmalı dizilişte daha iyi ısı transfer katsayısı elde edilirken, gaz tarafı basınç düşümü değeri daha fazladır. Buna rağmen doğalgaz gibi daha temiz yakıtlarda genellikte tercih edilen bir yöntemdir. Partikül yükü bakımından daha fazlaca olan uygulamalarda ise temizleme kolaylığı sağlamasından dolayı daha çok kare diziliş tercih edilir. 

Ekonomizer Tasarımında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

  • Sıvı ya da yakıt kullanılan kazanlarda bacaya atılımı sağlanan duman gazlarının sıcaklığı, duman gazı içerisindeki kükürt bileşiklerine bağlı olmakla beraber alçak sıcaklık korozyonu tehlikesi oluşabileceğinden 160 derecenin altına düşürülmeyecek şekilde tasarlanmalıdır. Ayrıca emniyet termostatı ile gerekli görülmesi halinde by-pass klapesi açılabilmelidir.
  • Duman gazından suya ısı aktarımı sırasında duman gazı tarafındaki ısı iletim katsayısı su tarafına göre düşük olduğundan duman gazı tarafındaki yüzeyde kanatlı boru kullanılarak ısı geçiş miktarı arttırılmalıdır.
  • Kanatlı borulu ekonomizerler tozlu ortamdan fazlaca etkilendiğinden, katı yakıt kullanılan kazanlarda kesinlikle tercih edilmemelidir.
  • Sıvı yakıt kullanılan kazanlarda, kanatçık aralıkları geniş tutulmalı ve yakıt atıklarının kanatçıklarda birikmesi engellenmelidir.
  • Tüm kanatlı ekonomizer tasarımlarında kurum temizleyici hava ya da buhar kanalı bulunmalı ve bu sayede temizleme kolaylığı sağlanmalıdır.
  • Cam fırını gibi aşındırıcı özelliğe sahip korozif gazları içeren atık duman gazlarında, sadece sıkı geçme kanatçıklar tercih edilmelidir. Bu durum cihazın daha uzun süreli ve daha verimli çalışmasına büyük katkı sağlayacaktır.

Buhar kazanlarında, kızgın su kazanlarında, kızgın yağ kazanlarında ve sıcak su kazanlarında kullanılan ekonomizerler, kullanım amacına göre kangal görünümlü boru demeti, düz veya spiral boru demeti şeklinde kullanılabilir.

 

Sosyal Medyada Paylaş

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Tüm Yorumlar