HVAC Sistemlerinde Kullanılan Susturucular

Merhaba arkadaşlar;

 

 

 

Bugün ki yazımızda mekanik tesist sistemlerinin projelendirilmesi ve imalatında mutlaka dikkatle irdelenmesi ve çözülmesi gereken Gürültü ve Ses problemlerine bir bakış yapacağız. Tesisatta kullanılan cihazların ve tesisatın kendi tasarımından kaynaklanan gürültü ve ses problemlemlerini tespiti ve çözümü çok masraflı ve zaman kaybettiren bir işlem olduğu için proje tasarım safhaları içinde dikkatle incelenmeli ve imalat bu kriterler içinde kalacak şekilde yapılmalıdır. Bu hem zaman hemde maliyet açısında tasarruf getiren bir uygulamadı.

HVAC sistemlerinde kullanılan cihazların gürültü seviyelerinin azaltılması için alınabilecek önlemler şunlardır:

1. Susturucu (Silencer) Kullanımı:

• Susturucular hava kanalları ve fanların çıkış noktalarına yerleştirilerek gürültüyü azaltabilir. Susturucular, hava akışını bozmayacak şekilde tasarlanmalı ve sesin yayılmasını minimize etmelidir.

2. Titreşim İzolasyonu:

• Titreşim İzolasyon Yastıkları: HVAC cihazlarının monte edildiği zemin ile cihaz arasında kullanılan titreşim yastıkları, cihazdan kaynaklanan titreşimlerin binaya iletilmesini engeller.
• Titreşim Damperleri: Özellikle büyük fan ve kompresörlerde titreşim damperleri kullanılarak, titreşimlerin yayılmasının önüne geçilebilir.

3. Esnek Bağlantılar:

• Esnek Kanallar ve Borular: Hava kanalları, borular ve HVAC ekipmanları arasındaki bağlantılar esnek malzemelerle yapılırsa, bu noktalar arasında titreşim ve ses iletimi azalır.
• Esnek Bağlantı Flanşları: Fanlar ve hava kanalları arasındaki bağlantılarda esnek flanşlar kullanarak titreşimlerin kanala geçişi engellenir.
  
  

4. Fan Seçimi ve Yerleşimi:

• Düşük Gürültülü Fanlar: Gürültü seviyesi düşük fanların seçimi, genel sistem gürültüsünü önemli ölçüde azaltabilir.
• Fan Yerleşimi: Fanlar mümkün olduğunca uzak bir noktada veya izole bir alanda yerleştirilmelidir. Bu sayede fan gürültüsü, sistemin diğer alanlarına yayılmadan kontrol edilebilir.

5. Hava Hızı Kontrolü:

• Hava Hızının Düşürülmesi: Hava kanallarında yüksek hızlarda hareket eden hava, türbülans yaratabilir ve bu da gürültüye yol açabilir. Hava hızının azaltılması, bu türbülansın ve dolayısıyla gürültünün azalmasına yardımcı olur.
• Daha Büyük Kanal Boyutları: Daha geniş hava kanalları kullanarak hava hızını düşürmek ve dolayısıyla gürültüyü azaltmak mümkündür.

6. Cihaz Kasanın İzolasyonu:

• Ses Yalıtımı Malzemeleri: HVAC cihazlarının dış kasası, ses yalıtımı sağlayan malzemelerle kaplanarak içerden dışarıya ses geçişi engellenebilir.
• Akustik Paneller: Cihazların etrafına yerleştirilecek akustik paneller, gürültünün odaya yayılmasını engelleyebilir.

7. Düzenli Bakım:

• Periyodik Bakım: Fanlar, motorlar, kompresörler ve diğer hareketli parçalar düzenli olarak kontrol edilmeli ve bakımları yapılmalıdır. Aşınmış parçalar, titreşime ve dolayısıyla artan gürültüye neden olabilir.
• Temizlik: Kirli fanlar ve hava filtreleri, hava akışını engelleyerek gürültüyü artırabilir. Bu nedenle, HVAC sistemlerinin düzenli temizliği önemlidir.

8. Cihazın Yalıtımı ve Konumlandırılması:

• Ses Geçirmez Odalar: Cihazlar, ses geçirmez odalar veya kutular içine yerleştirilerek, gürültünün diğer alanlara yayılması önlenebilir.
• Cihazın Yeri: Cihazlar, binanın sessiz alanlarından uzak yerlere konumlandırılmalı, bu da gürültünün çalışma alanlarına yayılmasını önler.

 

 

 

Bu önlemler, HVAC sistemlerinin gürültü seviyelerini azaltmada etkili olup, bina içinde konforlu ve sessiz bir ortam sağlanmasına katkı sağlar.

 

Havalandırma Sistemlerinde Kullanılan Susturucuların Özellikleri:

1. Gürültü Azaltma Kapasitesi (Insertion Loss): Susturucuların en önemli özelliği, belirli bir frekans aralığında gürültüyü ne kadar azaltabildikleridir. Bu değer, dB (desibel) cinsinden ölçülür ve susturucunun farklı frekanslarda ne kadar etkili olduğunu gösterir.

2. Basınç Düşümü (Pressure Drop): Susturucuların havalandırma sistemine eklenmesi, sistemde bir basınç düşümüne neden olabilir. Susturucuların tasarımı, bu basınç düşümünü minimumda tutacak şekilde yapılmalıdır.

3. Frekans Tepkisi: Susturucuların etkinliği, belirli frekanslardaki sesleri ne kadar iyi sönümlediği ile ilişkilidir. Düşük frekanslı sesler (örneğin, 63 Hz) genellikle daha zor sönümlenir, bu nedenle bu frekanslarda etkili susturucular tercih edilmelidir.

4. Malzeme ve Dayanıklılık: Susturucular, uzun süreli kullanıma dayanıklı malzemelerden yapılmalıdır. Ayrıca, susturucunun içindeki malzemeler yangına dayanıklı olmalı ve sağlığa zararlı partiküller yaymamalıdır.

5. Boyut ve Montaj Kolaylığı: Susturucuların boyutları, kullanılacakları hava kanallarının boyutlarına uygun olmalı ve montajı kolay olmalıdır. Ayrıca, mevcut sistemle uyumlu olmalıdır.

6. Bakım Gereksinimi: Susturucuların temizlenmesi ve bakımı kolay olmalı, uzun süreli kullanımlarda performans düşüşü yaşanmamalıdır.

    

   
   

    

 İlgili Standartlar:

• TS EN ISO 5135: Hava dağıtım cihazları ve klima ünitelerinin gürültü ölçüm yöntemleri.
• ASHRAE Handbook – HVAC Applications: Bu kitap, klima sistemlerinde gürültü kontrolü ile ilgili kapsamlı bilgiler sağlar.
• DIN 4109: Binalarda ses yalıtımı ile ilgili standartlar.

 

Konfor Klimasında Gürültü ve Ses Problemlerinin Çözümü:

1. Susturucu Kullanımı: Hava kanallarına yerleştirilen susturucular, gürültü seviyesini düşürmede en etkili çözümlerden biridir. Doğru frekansta ve doğru yerde kullanılan susturucular, ses seviyesini önemli ölçüde azaltabilir.

2. Vibrasyon İzolasyonu: Klima cihazlarının montajında kullanılan titreşim izolasyon elemanları, cihazlardan yayılan titreşimlerin binaya iletilmesini önler ve böylece gürültü oluşumunu azaltır.

3. Esnek Bağlantılar: Esnek bağlantılar, hava kanalları ile klima cihazları arasındaki bağlantılarda titreşimlerin ve gürültünün yayılmasını engeller.

4. Ses Yalıtımı: Cihazların monte edildiği odaların veya bölgelerin ses yalıtımı, gürültü seviyesini kontrol altına almak için önemli bir adımdır. Ses yalıtım malzemeleri, mekanik gürültülerin yayılmasını önler.

5. Düşük Gürültü Seviyeli Fanlar: Klima sistemlerinde düşük gürültü seviyesi üreten fanların kullanılması, genel gürültü seviyesini düşürür.
   

    

    

    
   

Örnek Çözüm:

Bir ofis binasında, 63 Hz'de 85 dB(A) gürültü seviyesine sahip bir havalandırma sisteminde, bu gürültü seviyesini 60 dB(A)'ya indirmek istiyoruz.

Verilenler:

• Frekans: 63 Hz
• Başlangıç gürültü seviyesi: 85 dB(A)
• İstenen gürültü seviyesi: 60 dB(A)
• Susturucunun İnsertion Loss değeri: ?

 

 

$60=85-IL$

$IL = 85 - 60$

$IL = 25 \, dB(A)$

Bu durumda, 63 Hz frekansta en az 25 dB(A) gürültü azaltma kapasitesine sahip bir susturucu seçilmelidir.

Bu örnek, konfor klimasında ses sorunlarını çözmek için susturucu seçiminin ne kadar önemli olduğunu ve ilgili hesaplamaların nasıl yapılabileceğini göstermektedir.

 

 

Konu ile ilgili bir videoda hazırlıyoruz.  [Youtube] kanalımızdan izleyebilirsiniz.

 

 

 

 

HVAC Sistemlerinde Kullanılan Susturucular hesapları ve seçimi ile ilgili en başarılı çözümü, piyasalarda 30. yaşını kutlayan, Türkiyenin ilk ve tek profesyonel ısıtma kilma soğutma hesap yazılımı MTH Paket içinde bulacaksınız. MTH Paketini yakından tanımak ve projelerinizde aradığınız kesin, hızlı, güvenilir çözümler için [burayı] tıklayınız..

 

Yüzme havuzu ısıtması

Merhaba arkadaşlar;

 

 

 

Bugün ki yazımızda Yüzme havuzlarının konfor şartlarına ulaşması için çok önemli bir basamak olan Yüzme havuzu ısıtması ile ilgili proje tasarımlarında dikkat edilmesi gereken hesap usullerini dikkatinize sunuyoruz, beğenip paylaşmayı unutmayınız.

 

Yüzme havuzlarında ısıtma yükü hesapları, havuz suyunun istenilen sıcaklıkta tutulması ve buharlaşma nedeniyle kaybedilen ısının yerine konulması için gereklidir. Isıtma yükü hesapları yapılırken aşağıdaki ana faktörler dikkate alınır:

1. Havuz Suyu Isıtma Yükü: Havuzun dolumu sırasında veya sıcaklık düşüşü sonrası suyun ısıtılması için gereken enerji.
2. Buharlaşma Kaybı Isıtma Yükü: Buharlaşma sonucu kaybedilen ısının yerine konulması.
3. Çevresel Kaybı Isıtma Yükü: Havuzun çevresine (duvarlar, zemin vs.) ısı kaybı.
   
   

1. Havuz Suyu Isıtma Yükü

Havuz suyu ısıtma yükü, havuzun dolumu sırasında suyun istenen sıcaklığa kadar ısıtılması için gereken enerjiyi hesaplar. Bu hesap şu formül ile yapılır:

• $Q_1$: Isıtma yükü (kcal veya kJ)
• $m$: Su kütlesi (kg)
• $c$: Su ısıl kapasitesi (4.18 kJ/kg°C)
• $\Delta T$: Sıcaklık farkı (°C)
  
  

2. Buharlaşma Kaybı Isıtma Yükü

Buharlaşma sonucu kaybedilen ısının yerine konulması için gereken enerji şu formül ile hesaplanır:
$$

$$

• $Q_2$: Buharlaşma ısı kaybı (kcal veya kJ)
• $\lambda$: Su buharlaşma ısısı (2260 kJ/kg)
• $m_e$: Buharlaşan su kütlesi (kg)

Buharlaşan su kütlesi $m_e$ ise aşağıdaki formül ile hesaplanır:

 ​

• $A$: Havuz yüzey alanı (m²)
• $P_{v,s}$: Havuz suyu üzerindeki buhar basıncı (Pa)
• $P_{v,a}$: Havadaki buhar basıncı (Pa)
• $\beta$: Buharlaşma katsayısı (örneğin 0.1-0.2)
• $H$: Havuz derinliği (m)
  
  

3. Çevresel Kaybı Isıtma Yükü

Havuzun çevresine olan ısı kaybı şu formül ile hesaplanır

 

• $Q_3$: Çevresel ısı kaybı (kcal veya kJ)
• $U$: Isı transfer katsayısı (W/m²°C)
• $A$: Isı transfer yüzey alanı (m²)
• $\Delta T$: Sıcaklık farkı (°C)
  
  

Toplam Isıtma Yükü

Toplam ısıtma yükü, yukarıdaki üç bileşenin toplamı olarak hesaplanır


​

Yüzme Havuzu Tipine Göre Değişiklikler

• Açık Havuzlar: Buharlaşma ve çevresel kayıplar daha yüksek olacaktır. Rüzgar, güneş radyasyonu ve dış ortam sıcaklığı gibi faktörler dikkate alınmalıdır.
  
  
• Kapalı Havuzlar: Buharlaşma daha az olabilir, ancak havuz etrafındaki hava sıcaklığının ve nemin kontrol edilmesi gereklidir.
  
  

Isıtma yükü hesaplamalarında, özellikle havuzun tipine göre buharlaşma ve çevresel kayıpları dikkate alarak gerekli düzeltmeleri yapmak önemlidir. Açık havuzlar daha fazla ısı kaybına maruz kaldığından dolayı daha yüksek ısıtma yüküne ihtiyaç duyarlar.

Bu hesaplamaları yaparken, ilgili standartlar ve yönergeler doğrultusunda spesifik katsayılar ve parametreler kullanılmalıdır. Örneğin, ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) bu konuda ayrıntılı rehberlik sunar.

 

Şimdi yüzme havuzu ısıtma yükü hesaplamalarını bir örnek üzerinde açıklayalım.

Örnek: Kapalı Bir Yüzme Havuzu

• Havuz boyutları: 25 m uzunluk, 10 m genişlik, 2 m derinlik
• İlk su sıcaklığı: 10 °C
• Hedef su sıcaklığı: 28 °C
• Havuz üzerindeki buhar basıncı ($P_{v,s}$): 3.169 kPa (28 °C su sıcaklığı için)
• Ortam havasındaki buhar basıncı ($P_{v,a}$): 1.225 kPa (kapalı ortamda %50 bağıl nem ve 26 °C hava sıcaklığı için)
• Su buharlaşma katsayısı ($\beta$): 0.1
• Isı transfer katsayısı (U): 10 W/m²°C

Adım 1: Havuz Suyu Isıtma Yükü

Öncelikle havuzdaki suyun kütlesini hesaplayalım:

$m = 25 \, m \times 10 \, m \times 2 \, m \times 1000 \, kg/m^3 = 500,000 \, kg$

Havuz suyunun ısıtılması için gereken enerji:

$Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T$ $Q_1 = 500,000 \, kg \times 4.18 \, kJ/kg°C \times (28°C - 10°C)$$Q_1 = 500,000 \times 4.18 \times 18$
$Q_1 = 37,620,000 \, kJ$
$Q_1 \approx 37,620 \, MJ$

Adım 2: Buharlaşma Kaybı Isıtma Yükü

Havuz yüzey alanı:

$A = 25 \, m \times 10 \, m = 250 \, m^2$

Buharlaşan su kütlesi:

$m_e = \frac{A \cdot (P_{v,s} - P_{v,a}) \cdot \beta}{H}$
$m_e = \frac{250 \, m^2 \cdot (3169 \, Pa - 1225 \, Pa) \cdot 0.1}{2 \, m}$ $m_e = \frac{250 \cdot 1944 \cdot 0.1}{2}$ $m_e = \frac{486,000}{2}$
$m_e = 243,000 \, kg/s$

Buharlaşan suyun ısıtılması için gereken enerji:

$Q2​=λ⋅me​$${\mathrm{<br>}}_{}$

$Q_2 = 2260 \, kJ/kg \times 243,000 \, k$

$Q_2 = 548,580,000 \, kJ$${}_{}$

$$Q2≈548,580 MJQ_2 \approx 548,580 \, MJ

 

Adım 3: Çevresel Kaybı Isıtma Yükü

Çevresel ısı kaybı:

$Q_3 = U \cdot A \cdot \Delta T$$Q_3 = 10 \, W/m^2°C \times 250 \, m^2 \times (28°C - 26°C)$$Q_3 = 10 \times 250 \times 2$

$$$Q_3 = 5000 \, W$

$$$Q_3 = 5000 \, J/s$

$$$Q_3 = 5000 \, J/s \times 3600 \, s \times 24 \, saat$

$$$Q_3=5000\times 3600\times 24$

$\mathrm{ }$$Q_3 = 432,000,000 \, J/gün$

$$$Q_3\approx 432MJ\mathrm{/}g\ddot{u}n$

$Q_3 \approx 432 \, MJ/gün$

Toplam Isıtma Yükü

Toplam ısıtma yükünü hesaplayalım:

$Q_{toplam}=Q_1+Q_2+Q_3$

${\mathrm{ }}_{}$ $Q_{toplam} = 37,620 \, MJ + 548,580 \, MJ + 432 \, MJ$

$$ $Q_{toplam} = 586,632 \, MJ$

Sonuç

Kapalı bir yüzme havuzunun ısıtma yükü örneğinde, toplam ısıtma yükü yaklaşık 586,632 MJ olarak hesaplanmıştır. Bu değer, havuzun dolumu sırasında suyun ısıtılması, buharlaşma sonucu kaybedilen ısının yerine konulması ve çevresel ısı kayıplarının telafi edilmesi için gereken enerjiyi kapsamaktadır.

 

Konu ile ilgili bir videoda hazırlıyoruz.  [Youtube] kanalımızdan izleyebilirsiniz.

 

 

 

 

Yüzme havuzu ısıtması hesapları ve seçimi ile ilgili en başarılı çözümü, piyasalarda 30. yaşını kutlayan, Türkiyenin ilk ve tek profesyonel ısıtma kilma soğutma hesap yazılımı MTH Paket içinde bulacaksınız. MTH Paketini yakından tanımak ve projelerinizde aradığınız kesin, hızlı, güvenilir çözümler için [burayı] tıklayınız..