KONVANSİYONEL TİP GAZ YAKICI CİHAZLARDA; TEK KADEMELİ FANLARIN FREKANS KONTROLLÜ FANA DÖNÜŞTÜRÜLEREK, PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ


Creative Commons License

Bulut Ç., Variyenli H. İ.

V. Uluslararası Bilimsel ve Mesleki Çalışmalar Kongresi, 12 - 15 Aralık 2020, ss.13-14

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Sayfa Sayıları: ss.13-14
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada, hermetik gaz yakıcı cihazlarda LPG’nin yanması sonucu açığa çıkan baca gazların

emisyon değerleri ve harcanan yakıt miktarı göz önüne alınarak her zaman optimum düzeyde

yanma gerçekleştirilmek istenmiştir. LPG’nin yanması için hava ile %2 – 9, doğalgazın ise %5 – 15

arasında karışması gerekmektedir. En ideal karışım oranı ise doğalgaz için %9, LPG için ise

%6,5’tir. Hermetik gaz yakıcı cihazlarda bulunan tek ve/veya iki kademeli fanlar her zaman havayakıt

karışım oranını en ideal şekilde sağlayamamaktadır. Tasarlanan deney setinde, enerjinin daha

verimli bir şekilde kullanımını sağlamak ve çevresel etkilerini minimuma indirmek amaçlanmıştır.

Deney setinde, laboratuvar şartlarından dolayı yakıt olarak LPG kullanılmıştır. Deneyler, yaz

konumunda, kullanım suyu debisi 3, 4 ve 5 lt/dk için her bir debide kullanım suyu sıcaklığı 40, 45

ve 50 °C’de, tasarlanan elektronik devre kartı vasıtası ile kombi fan hızı 8.6, 9.6, 10.6 ve 11,6 m/s

hızlarda deneyler yapılmıştır. Deneylerin sonucunda, harcanan yakıt miktarının değişimi ve baca

gazı analizleri yapılarak sistem performansı deneysel olarak incelenmiştir. Yapılan çalışma sonunda

kullanım suyu debisi 5 lt/dk ve kombi fan hızı minimum seviyede (8,6m/s) iken 10 dakikalık ölçüm

sonucu harcanan yakıt miktarı 210 g, CO emisyon değeri 165 ppm ve NO emisyon değeri 79 ppm

olarak ölçülmüştür. Kullanım suyu debisi 5 lt/dk ve kombi fan hızı maksimum seviyede (11,6 m/s)

iken 10 dakikalık ölçüm sonucu harcanan yakıt miktarı 210 g, CO emisyon değeri 232 ppm ve NO

emisyon değeri 65 ppm olarak ölçülmüştür. Gözlemlenen sonuçlar yakıt miktarında değişim

olmadığı ve fan hızı artırıldığında CO emisyon değerinin arttığı, NOx emisyonlarında ise azalma

olduğu gözlemlenmiştir. Deneyde fan hızı maksimum fan hızından, minimum fan hızına

indirildiğinde suyun sıcaklık değerlerinde 1-2°C artış gözlemlenmiştir. Konfor şartları göz önüne

alındığında aylık 30 saat sıcak su kullanımında 3 lt/dk debi ve 45 °C kullanım suyu için LPG yakıtı

kullanıldığında yapılan deneyler sonucu aylık 215 TL maliyet çıkmaktadır. 3 lt/dk ve 45 °C

kullanım suyu için optimum yanma sonucu sırasıyla 4lt/dk, 5 lt/dk debi ve 45 °C kullanım suyu

sıcaklıkları için harcanan yakıt miktarları kıyaslandığında sırasıyla %29 ve %38,8 tasarruf

sağlamıştır. Yıllık yakıt tasarrufu 1057 TL ve 1527 TL’dir. Aynı deneyler CO emisyonunun toplum

ve çevre sağlığı açısından olumsuz etkilerine bakılarak kıyaslandığında hava fazlalık katsayısı

arttırıldığında CO emisyonlarında sırasıyla %47,7 ve %62 artış gözlemlenmiştir. Ancak NOx

emisyonlarının aynı kıyaslama içerisinde %46,3 ve %52,45 azalış gösterdiği gözlemlenmiş, ErP

yönetmeliği kapsamında 3 lt/dk ve 45 °C kullanım suyunun yaklaşık olarak yönetmeliğe uygun

olduğu, harcanan yakıt miktarı da diğer debi ve kullanım suyu sıcaklıklarına göre de uygun olduğu

yapılan deneyler sonucu göstermiştir. Optimum yanma sağlandığında daha az yakıt tüketimi ile hem

çevre kirlenmesini azaltılabilir hem de kullanıcı ve ülke ekonomisine olumlu anlamda katkı

sağlanmış olunur.