Mekanik Tesisat inşaat işlerinde yaşam standartlarını ve konforu arttırmaya yönelik yapılan ve yapının iç sistemini oluşturan bileşenlerin bütünüdür. Makina mühendialiğinin etkinlik alanına giren mühendislik dalıdır.

Bunu insanlardaki atardamar sistemine benzetebiliriz. Vücudumuzu kaplayan derimizi binanın dış cephesine, kemiklerimizi de binanın kolon ve kirişlerine benzetirsek; vücudumuzda dolaşan ve bir sistem oluşturan damarlara da mekanik tesisat diyebiliriz.

Mekanik Tesisat Hizmetleri ve Yaşanabilir Yapılar

Mekanik tesisat tasarım hizmetlerini genel olarak aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.
– Isıtma Tesisatı– Sıhhi Tesisat– Yangın Tesisatı– Klima Tesisatı– Havalandırma Tesisatı– Güneş Enerjisi Tesisatı– Doğalgaz Tesisatı– Asansör Tesisatı– Basınçlı Hava Tesisatı– Medikal Gaz Tesisatı– Çamaşırhane ve Mutfak Tesisatı– Buhar, Kondends, Kızgın Su ve Kızgın Yağ Tesisatı– Havuz Tesisatı– Mekanik Otomasyon– Fenni Muayene

Yapı ve tesislerin diğer mekanik ve her türlü ısı donanımı ile ilgili plan, proje, resim, hesap ve ihale dosyasının hazırlanması ve bunların uygulanması ile ilgili her türlü teknik denetim ve kontrollük hizmetlerinin kanun ve yönetmeliklere, tekniğin ve mesleğin genel ilke ve çıkarlarına uygun olarak uyum ve birlik içinde yapılmasıdır.

Kazanlar

Yoğuşmalı kaskad kazanlar , yanma sonucunda meydana gelen baca gazı içinde oluşan su buharını yoğuşturup buhar içinde bulunan suyu enerjiyi ısıtma sistemine aktarır. Bu sayede aynı mitardaki yakıttan daha fazla enerji elde edilir.
Yoğuşmalı kazanlar ile oluşturulan kaskad sistemler bir çok avantajı bir arada sunmaktadır. Yoğuşmalı sistemler düşük sıcaklıkla işletimde konvansiyonel (çelik kazan v.b ) sistemlere oranlar %30 yakıt tasarrufu sağlamaktadır.

Kaskad sistemlerde yüksek ve sabit sıcaklıkla işletim yapılması zorunlu olan, boyler , klima santrali, havuz ısıtma ve proses ısıtması gibi devrelerin düşük sıcaklıktaki devrelerden ayrı planlanması tavsiye edilir. Böylelikle düşük sıcaklık ile çalışan sistemler sürekli yoğuşma yapacak şekilde işletilebilir. Buda yakıt tasarrufunu beraberinde getirir. Sürekli yüksek sıcaklıktaki sistemlerde yoğuşma veriminden faydalanılamaz. Fakat yoğuşmalı kazanlar verim açısından düşük sıcaklıktaki sistemlerde gayet iyi bir çözümdür.

Yoğuşmalı Kaskad Kazanlar Nasıl Çalışır

Yoğuşmalı kaskad sistemler akıllı kumanda panelleri ile işletilirler. Kumanda panelleri anlık olarak ısıtma ihtiyacını takip eder, ve bu ihtiyaca karşlık çıkış suyu sıcaklığı ve kazan kapasitesini hesaplayarak işletim yapar. Kumanda panelleri isteğe göre kazanları teker teker veya belirli  bir sıra mantığı ile işletime alır. Bunu yaparken dış hava sensörleri sayesinde dış hava sıcaklığını dikkate alarak ısıtma yükünü hesaplar. Ve tek noktadan tüm sistemin verimli çalışmasını sağlarlar.

Yoğuşmalı Cihazlarda Montaj Kolaylığı

Yoğuşmalı kazanlar düşük ve yüksek basınç sensörü, Baca gazı sensörügibi emniyet tertibatlarına entegre olması ve dönüş suyu sıcaklığı yükseltme gereksinimlerinin olmaması, kolay kurulum ve işlerim olanağıda sağlamaktadır.

Yoğuşmalı Kazanlar Baca Uygulaması

Yoğuşmalı kaskad kazanlar hem pozitif , hemde negatif bacalara uyumludur. Ayrıca merkezi veya tekli , tekcidarlı veya konsantrik baca sistemiyle kullanılabilir.

Cevap:

Islak rotorlu pompalar genellikle ısıtmada kullanılır ve firmalarda farklılık göstermekle birlikte 25 m³/h 20 mss üzerinde ıslak rotorlu olarak üretilmemektedir. Soğutmada ise soğutma suyunu ısıttığı için ıslak rotorlu yerine kuru rotorlu kullanılır. Santrifüj pompalar ise yüksek debili sistemlerde kullanılır, uygulama ve projede pompa seçimi olarak kısmi yüklere bağlı olarak tek pompa veya çoklu pompa olarak kullanılabilir. Bu doğrultuda pompaları detaylı olarak inceleyelim.

Pompa başka bir kaynaktan aldığı mekanik enerjiyi dönüştürerek sıkıştırılamayan akışkanlara hidrolik enerji olarak veren bir makinedir. Pompa seçimi yapılmadan önce incelenmesi gereken üç önemli parametre vardır. Pompa tipi, pompanın birlikte kullanılacağı akışkan ve pompanın bağlanacağı tesisat olarak belirtebileceğimiz bu üç parametre eğer düzgün şekilde incelenmemişse muhtemelen ya sistem çalışmayacaktır ya da verimsiz çalışıp ciddi bir enerji tüketimi oluşacaktır. Pompa tipleri genel olarak hacimsel ve rotodinamik pompalar olmak üzere ikiye ayrılır. Pompa seçerken basılacak akışkanın kimyasal ve fiziksellerinin detaylı  şekilde belirlenmesi gerekir. Son olarak tesisat olarak adlandırdığımız pompa ve diğer ekipmanların çalışacağı çevre  şartları, yer, sıcaklık, denizden yükseklik, borulama, tesisat elemanları, kontrol kumandalarının analiz edilip en uygun koşulların sağlanması gerekir.

Pompalarla ilgili temel kavramlara göz atacak olursak bunların başında hidrolik güç, debi ve manometrik yükseklik gelmektedir. Piyasaya baktığımızda pompa tipi ve çalışma koşulları belliyse çoğu kişi pompa isterken üreticiye debi ve basma yüksekliği değerleri vererek pompa seçimi istemektedir. Fakat bu durum kesinlikle yanlıştır ve ciddi sıkıntılar doğurabilmektedir. Pompa teklifi verecek kişinin doğru ürünü ortaya koyabilmesi için yukarıda bahsettiğimiz parametreleri mutlaka gözden geçirmesi gerekmektedir. Doğru pompa seçimi ancak bu koşullar doğru değerlendirildikten sonra yapılabilir. Kavramlara dönecek olursak hidrolik güç sıvıya birim zamanda verilen enerjidir. Debi ise birim zamanda basılan akışkan hacmidir, çoğunlukla m3/sn, m3/saat ve lt/sn birimleri ile karşımıza çıkar. Son olarak pompanın 1kg ağırlığındaki akışkana kazandırdığı enerjiye manometrik yükseklik denir ve metre‐akışkan yüksekliği olarak ifade edilir (Örn. 50mSS ). Manometrik yükseklik kendi içinde potansiyel enerji, basınç enerjisi ve hız enerjisinden oluşur ve aşağıdaki formülle ifade edilir.

Hm = Hg + P/γ + V²/2g
Hm= Manometrik yükseklik
Hg= Potansiyel Enerji (Statik Yükseklik)
P/γ = Basınç Enerjisi
V²/2g=Hız Enerjisi

Pompa Tipleri

Hacimsel (Volümetrik – Pozitif Deplasmanlı) Pompalar

Bu pompaların temel çalışma kuralı akışkanın kapalı hacimler şeklinde düşük basınç (emme) bölgesinden yüksek basınç (basma) bölgesine taşınmasıdır. Kendi içinde doğrusal hareketli (Pistonlu, membranlı vs.) ve dönel hareketli (dişli, vidalı, paletli vs.) olmak üzere ikiye ayrılır.

Hacimsel pompaların teorisi çok basittir. Manometrik yükseklik sistem için gerekli değerde kendiliğinden oluşur. Teorik olarak sonsuza kadar gidebilir. Debi değerleri ise birim zamanda taşınan kapalı akışkan hacmi toplamı kadardır.

Rotodinamik (Santrifüj‐Karışık Akımlı‐Eksenel) Pompalar

Bu tip pompalarda akışkanın içinde çalışan bir çark bulunur. Kapalı hacim söz konusu değildir. Rotodinamik pompalar basitçe, akışkana hızlı hareket eden kanatlar ya da özel tasarlanmış  belirli düzenekler aracılığı ile momentum kazandırırlar. Akışkanın momentumu açık kanallardan geçerken artar ve daha sonra yayıcı bölüme girerek, mevcut olan akışkanın yüksek hızını basınç artışına dönüştürür. Santrifüj pompalar, karışık akışlı pompalar ve eksenel pompalar olmak üzere üç şekilde sınıflandırılırlar. Bu sınıflandırmayı etkileyen en önemli unsur pompaların özgül hızı ve buna bağlı olarak çark yapısıdır. Bunların içinde maliyeti en düşük olan pompa tipi santrifüj pompalardır.

Rotodinamik pompalar ve çeşitleri ile ilgili Rotodinamik Pompaların Tipleri ve Kullanım Alanları konusuna bakabilirsiniz.
Rotodinamik Pompaların Performans Aralıkları

Hacimsel ve Rotodinamik Pompaların Karşılaştırılması

Santrifüj Pompalarda Akışkan Özelliklerinde Dikkat Edilmesi Gerekenler

Fiziksel Özellikler

Viskozite

Santrifüj pompa ile basılabilecek sıvıların viskozitesi oldukça düşüktür. Maksimum kinematik viskozite 600 CS ‘ seviyelerindedir. Viskozite arttıkça debi, manometrik yükseklik ve verim değerleri düşer.

Özgül Ağırlık

Santrifüj pompa ile basılacak sıvının özgül ağırlığı için bir sınırlama yoktur. Ancak çekilen güç özgül ağırlıkla orantılıdır. Bu nedenle mukavemet sorunları ortaya çıkabilir. Sudan daha ağır sıvılar için mukavemet hesabı kontrol edilmelidir.

Katı Partiküller

Su için tasarlanmış pompaların basabileceği katı parça boyutları çarkın en dar aralığından küçük olmalıdır. Büyük katı partikül içeren sıvılar için özelpompalar dizayn edilir. Partikülün şekline ve cinsine göre de değişik uygulamalar yapılmaktadır. Örneğin lifli sıvılar için farklı, hafif partiküller için ayrı, yumuşak partiküller için ayrı tipte çark geometrileri geliştirilmiştir. Partiküllerin sertliğine göre de farklı malzemeler kullanmak gerekir. Kuru partikül oranı % 7’den fazla olmamalıdır.

Küçük Sert Partiküller

Küçük boyuttaki sert partiküller pompanın birbirine yakın çalışan yüzeylerinde aşınmalara neden olur ve pompa performansını düşürür. Özellikle dengeleme diskli pompalarda disk aralığı çok küçük olabilir ve aşınma çok hızlı gerçekleşebilir. Sert partiküller için farklı malzemeler gerekir. Ya çok sert veya çok yumuşak malzemeler kullanılır.

Gaz İçeren Sıvılar

Sıvının içerisinde kolayca ayrışan gazlar varsa bunlar hava cebi yaparak pompajı önleyebilirler. Bu iş için geliştirilmiş özel pompa tipleri kullanılmalıdır.

Buharlaşma Basıncı

Buharlaşma basıncı yüksek olan sıvılar pompanın kolayca kavitasyona girmesine neden olurlar. Bunun için pompanın kavitasyon koşulları çok iyi değerlendirilmeli ve önlem alınmalıdır. Buharlaşma basıncının sıcaklıkla arttığı unutulmamalıdır.

Kimyasal Özellikler

Basılacak sıvının kimyasal etkilerine uygun malzeme seçimi gerekir. Bazı kimyasallara dayanıklı malzemelerin temininde zorluklar olabilir. El kitaplarında pompalarda kullanılan malzemelerin değişik kimyasallara dayanıklılığını gösteren tablolar ve abaklar bulunabilir. Kimyasal dayanıklılık gr / m² x saat olarak da ifade edilebilir.

Tesisat Özellikleri

Bir pompa sisteminin kullanılacağı tesisat kendi başına bir proje konusudur. Her türlü ekipmanın pompa sistemine uygunluğu ve kullanım şekli çok özenle kullanılacak pompanın özellikleri de göz önüne alınarak yapılmalıdır. Yazımızda tesisat proje konusundan ziyade bu tesisattan kaynaklanan belli başlı maddeleri belirteceğiz. Aşağıda belirteceğimiz hususlarda ki en ufak hatalar çok ciddi boyutlarda sorunlar yaratabilmektedir.

1) Tesisatta kullanılan boru, özel parça ve armatürlerin kalitesi; Bu parçaların projede öngörülen malzemeden olması önemlidir.
2) Armatürlerde tip ve hatta marka belirtilmelidir. Çünkü her firmanın ürettiği armatürlerin kayıp faktörleri, iç kesit alanları farklıdır.
3) Tesisat işçiliğinin usulüne ve projesine uygun yapılmış olması,
4) Gerekli boru eğimlerinin doğru verilmiş olması,
5) Sistemin hava yapmaması,
6) Projeden fazla dirsek vs. kullanılmış olmaması gibi,
7) Tesisat işçiliğinin temiz ve titiz yapılmış olması,
8) Boru işçiliği sonunda tüm parçaların sökülüp temizlenmiş olması,
9) Boru sistemi veya pompa içinde kaynak çapağı, çakıl, kum, üstüpü vs. kalmamış olması,
10) Boru sisteminden pompaya anormal yükler gelmemesi,
11) Isıl veya mekanik genleşmelerin pompayı etkilememesi,
12) Gereken yerlerde ve doğru şekilde genleşme parçaları (Kompanzatör) kullanılması.

Yukarıda belirli başlıklar altında incelediğimiz pompa seçimi ve pompa tiplerinin anlaşılacağı üzere doğru, yerinde ve uygun pompayı seçmek için birçok kriterin aynı anda değerlendirilmesi çok önemlidir. Pompa seçerken pompa tipine, pompanın kullanılacağı ortam özellikleri ve son olarak mekanik tesisat projesine çok dikkat edilmelidir. Bu üç maddenin herhangi birinde yapılacak hata diğer parametreler ne kadar düzgün olursa olsun pompamızın verimsiz çalışmasına ya da çalışmamasına yol açacaktır. Genel olarak her biri ayrı inceleme konusu olan bu parametreler konusunda ilk amacımız temel kavramları ve dikkat edilmesi gereken noktaları belirtmektir.

Sayın Misafirlerimiz, yukarıdaki bilgilerde gözden kaçan bir husus olması durumunda yorum yaparak en doğru çözüme ulaşmak için yardımcı olabilirsiniz.