Boru m alzemeleri

3.4.4. Boru m alzemeleri

Boru malzemesi olarak, halokarbon türü soğutucu akışkanlı sistemlerde bakır en çok kullanılan malzemedir. Ayrıca, siyah demir, çelik, pirinç gibi malzemeler de gerek halokarbon türü gerekse amonyak dışındaki diğer soğutucu akışkanlar için uygun olmaktadır. Bakır ve bakır alaşımları (pirinç, bronz, vs.) amonyak ile kullanılmamaktadır. Magnezyum alaşımları ise halokarbon soğutucu akışkanlar ile kullanılmamalıdır. Bakır borular, bilhassa 4" çap değerlerine kadar (amonyak hariç) hem hafif olması, hem de korozyona dayanıklı ve montajının daha kolay olması bakımından tercih edilmektedir. Soğutma tesisatında kullanılacak bakır boru tipi; kalın etli, Tip-K veya Tip-L olmalıdır. Bakır boruların çapları, halen soğutma

uygulamaların geçerli olan Amerikan ölçü sistemi birimlerine göre ve dış çaplar esas alınarak gösterilmektedir. Küçük çaplı bakır borular (1/4" ile 3/4") çoğunlukla tavlanmış, yumuşak borudur ve piyasada kangal halinde bulunur. Daha büyük çaplı borular ise tavsız ve düz boylar halindedir.

Tablo 3.4 Bakır boru ölçüleri

Dış Çap O.D Dış Çap mm İç Çap mm Et K a-lınlığı ^{1 mt Ağırlığı} (k g) 1 mt Dış yüzeyi (m2) İç Kesit alanı (cm2) 1 mt boru İç hacmi (İt) ^İşletme Emniyet

Bas.(Atü) 1/4" 6.35 4.85 0.75 0.120 0.02 0.185 0.02 65 3/8" 9.65 7.85 0.90 0.216 0.03 0.47 0.05 65 1/2" 12.70 10.2 1.25 0.400 0.04 0.82 0.08 65 5/8" 16.0 13.5 1.25 0.513 0.05 1.41 0.14 55 3/4" 19.0 16.5 1.25 0.623 0.06 2,15 0.22 50 7/8" 22.3 19.0 1.65 0.955 0.07 2.81 0.28 50 1-1/8" 28.7 25.4 1.65 1.250 0.09 5.02 0.50 40 1-3/8" 35.0 31.7 1.65 1.550 0.11 7.87 0.79 35 1-5/8" 41.4 37.7 1.83 2.026 0.13 11.1 1.11 30 2-1/8" 54.1 50.0 2.10 3.07 0.17 19.4 1.94 25 2-5/8" 66.8 62.0 2.40 4.37 0.21 30.1 3.01 25 3-1/8" 79.5 74.0 2.77 5,96 0.25 42.8 4.28 25 3-5/8" 92.2 86.1 3.05 7,63 0.29 58.1 5.81 22 4-1/8" 104.9 98.1 3.40 9.70 0.33 75.5 7.55 22

BAKIR BORU ÖLÇÜLERİ (TİP-L)

1/4" 6.35 4.95 0.70 0.112 0.02 0.192 0.02 60 3/8" 9.65 8.05 0.80 0.174 0.03 0.508 0.051 55 1/2" 12.70 10.9 0.90 0.295 0.04 0.933 0.093 50 5/8" 16.0 14.0 1.02 0.424 0.05 1.539 0.154 45 3/4" 19.0 16.9 1.07 0.539 0.06 2.246 0.225 40 7/8" 22.3 20.0 1.14 0.677 0.07 3.146 0.315 35 1-1/8" 28.7 26.2 1.27 0.974 0.09 5.400 0.540 30 1-3/8" 35.0 32.2 1.40 1.315 0.11 8.155 0.816 30 1-5/8" 41.4 38.3 1.52 1.700 0.13 11 .537 1.154 25 2-1/8" 54.1 50.5 1.78 2.607 0.17 20.058 2.006 20 2-5/8" 66.8 62.7 2.03 3.689 0.21 30.92 3.092 20 3-1/8" 79.5 74.9 2.28 4.949 0.25 44.1 4.410 20 3-5/8" 92.2 87.1 2.54 6.386 0.29 59.67 5.96" 18 4-1/8" 104.9 99.3 2.79 8.000 0.33 77.55 7.755 18

3.4.4.1 Soğutucu akışkan borularının izolasyonu

Soğutucu akışkan borularının izolasyonundan kasıt ısı geçişinin ve terlemenin önlenmesi, olarak düşünülür. Bir soğutma sistemindeki boruların tümü için, sayılan bu iki amaç mevcut olmadığından tüm boruların izole edilmesine de gerek olmamaktadır. Boruların döşenmesi tamamlanıp basınç-kaçak testleri yapılmadan boruların izolasyonu yapılmamalıdır. İzolasyon uygulamasında göz önünde bulundurulacak genel hususlar aşağıda kısaca belirtilmektedir.

Sıvı soğutucu akışkan boruları: Normal olarak sıvı soğutucu akışkan borularının izole edilmesine gerek yoktur. Ancak, sıvı hattı çok sıcak hacimlerden geçiyorsa veya uzun mesafelerde güneş ışınlarına maruz kalıyorsa ısıl yönden izole edilmesinde fayda görülebilir. Normal olarak, boru yüzeyindeki sıcaklığın muhit çiğ nokta sıcaklığı altına düşmesi söz konusu olmadığından, buhar kesici konulmasına gerek olmayacaktır. Diğer yandan, emiş hattı-sıvı hattı arasına ısı değiştirgeci konulan uygulamalarda sıvı çıkış sıcaklığı oldukça düşük seviyelere ineceğinden, bilhassa sıcaklığı yüksek hacimlerden geçişlerde sıvı hattının ısıl yönden, hatta buhar kesicili olarak izole edilmesi gerekebilir. Yoğuşum sıcaklığı düşük olan veya "Kaskat" esasa dayalı soğutma sistemlerinin alçak sıcaklık tarafının sıvı akışkan borularının izole edilmesi de gerekir. Bazen sıvı soğutucu akışkan borusu, emiş borusu ile bitişik ve hatta birbirine kaynakla tespit edilmiş vaziyette döşenmektedir. Bunun amacı, sıvı hattı-emiş hattı ısı değiştirgeci etkisi meydana getirmektir ve bunun yararları diğer bölümlerde izah edilmiştir. Bu şekildeki sıvı hattı-emiş hattı uygulamalarında her iki borunun beraberce izole edilmesi birçok yarar sağlayacaktır. Sıcak gaz boruları: Bu borular da normal olarak izole edilmemektedir. Ancak, sıcak gaz borularını geçirilmesinden kaçınılmayan ve bu borulardan gelecek ısı'dan zarar görebilecek hacimlerde ısı izolasyonu gerekebilir. Keza, insanların değerek zarar görebileceği kısımlarda da boruların izole edilmesi gerekebilir. İzolasyon yapıldığında, buhar kesiciye gerek olmayacaktır.

Emiş hattı boruları: Emiş hattı borularının hem ısıl yönden hem de terlemeye karşı izole edilmesi gerek. Ancak, emiş-evaporasyon sıcaklığının yüksek olduğu klima

gibi uygulamalarda, emiş borularının geçtiği hacimlerde sıcaklık ve rutubet seviyeleri çok yüksek değilse bu boruların izole edilmesine gerek kalmayabilir. Son yıllarda yapılan birçok soğutma borusu izolasyon malzemesi, hem ısıl hem de buhar kesici görevini birlikte yapabilecek evsaftadır. Aşağıdaki tablo, düşük sıcaklıktaki borulara uygulanması önerilen izolasyon kalınlıklarını vermektedir.

Tablo 3.5 Soğuk borular için izolasyon kalınlıkları

Sıcaklık

(°C) ^{Bo ru dış çapı İzolasyon Kalınlığı İzolasyon Malzemesi (veya} eşdeğeri)

10/24 5"kadar 3/4" (19 mm ) Cam yünü keçe

10/24 6"dan büvük l"(25mm) Cam yünü keçe

0/10 3"e kadar 3/4" (19 mm ) Cam yünü, keçe

0/10 4"den büyük 2 kat 3/4" veya 1 kat 2" ^{Cam y}ünü, keçe veya 1-1/2" mantar

-18/-4 1 "e kadar 2" (51 mm) ^{Mantar veya 2-1/2" cam} yünü keçe

-18/-4 1-1/4-3" arası 2-1/2 (64 mm) Mantar

-18/-4 3 "den büyük 3" (76 mm) Mantar

-32/-18 1/2-3" arası 3" (76 mm) Mantar

-32/-18 3-1/2-4" arası 3-1/2 (90 mm) Mantar

-32/-18 4"den büyük 4" (102 mm) Mantar

3.5. Soğutma Uygulamaları

Bugünkü konumuyla mekanik soğutma sistemlerinin uygulama alanlarını "sınırsız" diye nitelendirmek ve günlük insan yaşamının ayrılmaz bir parçası olarak görmek hiç de yanlış olmayacaktır. Ayrıca, bunlara her gün yenilerinin eklendiği ve soğutma tekniğinin temelinde yeni gelişmeler ve değişimler olduğu da bir gerçektir. Diğer yandan, bilhassa gıda maddelerinin soğuk muhafazası konusunda geniş bir gıda kimyası ve teknolojisi bilgisine de ihtiyaç duyulmakta ve soğutma tekniğinin ilgili alanı ve kapsamı konusunda kesin bir sınır koymak mümkün olamamaktadır. Aynı durum gıda teknolojisinin ilgili alanı için de söz konusu olmakta, hatta tıp, metalürji, elektrik-elektronik gibi birçok soğuk tekniği uygulamalarında daha sağlıklı ve geniş

kapsamlı sonuçlara ulaşabilmek için konunun uzmanlarından oluşan bir ekip çalışmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Belli konularda uzmanlaşmış firmalar başarılı sonuçlara bu şekilde ulaşabilmektedir.

Soğutma uygulamalarını aşağıdaki şekilde özetlemek mümkündür:

- Soğuk muhafaza hacimleri ve işlemleri; Gıda maddeleri için olanlar (Sebze, meyve, et, balık, tavuk, süt ve sütten mamul maddeler, vs), diğer maddeler (Bitki, çiçek, ilaç, kan, deneysel maddeler, vs), proses sırasında uygulanan soğutma sistemleri (Kimyasal, endüstriyel, metalürjik, vs)

- Buz yapımı, otomatik buz makinaları

- Buz pateni sahaları (Hokey, figür, sportif, eğitimsel) - Gazlardan soğutma suretiyle arındırma işlemleri

- Çok derin (Ultra soğuk) soğutma uygulamaları (Süper konduktivite, gazların sıvılaştırılması, tıp uygulamaları, metalürji uygulamaları)

- Klima uygulamaları ve evaporatif soğutma, ısı depolama, enerjinin geri kazanımı, güneş enerjisi ve jeotermal enerjilerin kullanımı.