verimlili in yanı sıra oldukça farklı anlam ve kapsamda ba ka oranlarda de erlendirme amacıyla kullanılmaktadır. Bunları birbirine karı tırmamak gerekir. Örne in, yeterlik derecesini arttırmak için alınan tedbirler verimlili i arttırabilir ancak bunun için önemli sermaye artı ı gerekmi se rantabilite sabit kalabilir ve giderek dü ebilir. Aynı ekilde verimlili in artması sonucu üretim (toplam çıktı) artabilir ancak satı miktarı sabit kalır veya kalırsa iktisadilik ve rantabilite azalacaktır. Kısacası, verimlili i yüksek her i letme mutlaka iktisadi, kârlı çalı an veya rantabl bir i letme olmayabilir. letme yönetiminde özellikle teknik personelin bu noktayı gözden ırak tutmaması gerekir. (Anonim 1992)
kapasitenin çok üzerine çıkabilmektedirler. Yo u malı cihazlar neredeyse her türlü ikamete özgü özel konut veya ticari binada rahatlıkla kullanılabilir.
Örne in su borulu kazanlar ve yangın borulu kazanlar (adlarından da anla ılaca ı gibi) boruları kullanarak ya su borulu kazanlardaki gibi boruların içinde suyu ısıtır ya da alev-duman borulu kazanlarda oldu u gibi sıcak yanma gazlarını barındıran boruların çevresindeki odacıkları kullanırlar. Yanmayla ortaya çıkan ısının tamamı maalesef ısıtma amaçlı olarak kullanılamaz ve ısının ço u ortamdaki havaya karı arak kaybolur, bir kısmı da atık gazlara (dumana) karı arak yok olur. Yo u malı kazanlar da ise baca gazlarından ısı elde etmek için fazladan bir ısı e anjörü veya daha büyük boyutlu tek bir ana ısı e anjörü kullanır. Böylece az ısı kaybı ya anır ve kazan daha verimli çalı ır hale gelir.
Bildi imiz alı ılagelen kazanlar imdilik enerji verimlili i açısından de erlendirildiklerinde % 79 ile % 85 arasında bir yıllık yakıt kullanım verimlili ine (YYKM) sahip olacak ekilde sınıflara ayrılabilirler. Yüksek verimli kazanlardaki YYKM oranına bakıldı ında % 85 'in oldukça üstünde verime oldukları görülse de % 86 veya daha yüksek verimlili e sahip kazanlarda baca gazları yo u tu u için bu cihazların daha yüksek standartlarda, paslanmaz çelik gibi bozulmayı önleyecek malzemelerden yapılmı olması gerekir. Ayrıca bu kazanlar sürekli yo u an gazların sahip oldu u dü ük pH (asit düzeyi) düzeyine de direnebilmelidir. Bu tür kazanlar imal edildikleri malzemeden dolayı ilk yatırım maliyeti açısından bakıldı ında aynı kapasitedeki yo u masız bir kazana göre 3-4 kat pahalı olabilmektedir. Ancak bu kazanların geli kin randıman düzeyine sahip olmaları i letme maliyeti açısından de erlendirildi inde, ekonomik bir seçenek olmalarını sa lamakla kalmaz, ayrıca artan yakıt maliyet artı ını kar ılamalarına yardımcı olur.
Bir binanın ısıtma ihtiyacı dü ünüldü ünde en çevre dostu ve tasarruf sa layacak çözüm oldu undan yo u malı cihazların kullanımı teoride mantıklı olsa da, bu cihazların de i ken ve geleneksel kazanlardan daha kısa ömürlü olduklarını göz önünde bulundurmak faydalı olacaktır. Ayrıca yo u malı cihazların yo u ma yaptırabilmek için 50/300C i letme ko ullarında çalı tırılması ve ısıtıcı eleman (radyatör) kapasitesinin çok iyi hesaplanarak kullanılması gerekmektedir.
Bilgin (2006) çalı masında belirtti i üzere ilk maliyet, ısıl cihazlara yapılacak olan yatırımın en küçük kısmını olu turmaktadır. Zaman içinde yapılacak olan yakıt ve bakım masrafları da yatırımın en büyük kısmını olu turur, bu nedenle verimlili i artırıp, emisyonları ve yakıt tüketimini azaltan seçenekleri de erlendirmeye almak mantıklı olacaktır. Bazen yanma verimlili i veya termal verimlilik olarak da bahsedilen ısıl cihaz verimlili i kazandaki enerji girdisinin enerji çıktısına olan oranıdır. Yukarıda bahsi geçen kavramlar genellikle birbirinin yerine kullanılsa da, kullanıldıkları ölçümleme yöntemleri ve güvenilirlikleri açısından büyük ölçüde de i iklik gösterirler.
Yanma verimlili i, gerçekten de brülör verimlili ini belirleyici bir unsurdur ve yanmamı yakıt miktarı ile kaçarak çıkan fazla havanın ölçümlenmesiyle saptanır.
Termal verimlilik ise yanma i leminden elde edilen ısıyı kazandaki su veya buhara nakletmek için kullanılan ısı e anjörünün sahip oldu u verimlilik ölçümüdür.
Her iki ölçümleme de faydalıdır. Ancak bu iki kavramdan hiç biri tek ba ına verimlilik konusunu açıklayamaz. Gerçek kazan verimlili i yayınım, basınç tankının kendisindeki konveksiyon kayıpları ve sistem unsurlarını hesaba katan verimlilik hesabıdır. Bu hesaplama zaman içinde aletlerin kullanımına göre belirlenir. Brülör, imalattan sonra kazan verimlili inin ana itici gücü niteli indeki unsurdur. Yüksek randıman kazana uygulanan ilgili tasarım a amasındaki önlemlerin sonucunda elde edilebildi inden mevcut makinenin i leyi ini de i tirmenin yolu ya kaliteli bir brülör seçmekten ya da brülörde gerekli ayarlamaları yapmaktan geçer. Bazı imalatçı firmalar yüksek basınç dü ü lü modelli, kaliteli fan ve damper tasarımlı ve basitçe ba lantılanarak monte edilebilen tasarımlı brülörlerin daha kolay ayarlanabildi ini ve gerekli hava-yakıt oranlarına sahip olma ko ulunu sa ladıklarını belirtiyorlar. Bununla birlikte bu konuda verilebilecek en iyi tavsiye sistemi basit tutmak olacaktır. En verimli ve etkili tasarımlar; bakımı ve i letimi en kolay olanlardır. Bir brülördeki ba lantı tasarımı çok karma ıksa, ayarlanmı hava-yakıt oranını sabit tutabilmek zor olacaktır. Bunun sonucunda bacadan çıkan a ırı havada bir artı olabilir.
Dı arıya atılan fazla hava miktarı arttıkça da, verimlilik dü ecektir. Yüksek
modülasyon oranına sahip brülörler (10:1) do al olarak daha verimli çalı ır.
Dü ük modülasyon oranına sahip brülörler daha sık yanar ve daha fazla yakıt kullanırlar. Bir brülörü dü ük bir ate te tutmak, sürekli so uk ate te tutmaktan çok daha verimli bir yakla ımdır. Brülör ayarlama stratejisi geli tirirken, prosedür açısından hem kazanın hem de brülörün üreticisine danı mak iyi sonuç verecektir.
Kazan geçi lerinin sayısıyla, kazan verimlili i arasında güçlü bir ili ki vardır. Basitçe özetlersek, geçi lerin sayısı ısıyı kazandaki suya ileten sıcak yanıcı gazların geçi sayısına denk dü er. Geçi ler ne kadar çoksa ısıyı iletme fırsatı da bir o kadar artar ve baca gazı sıcaklı ı da aynı oranda dü er.
Kazandaki geçi sayısı basınç kabında oldu u gibi tasarıma özgü i levlerden biridir ve sistemle ilgili özellikler belirlenirken göz önünde bulundurulmalıdır.
Kazan kurulduktan sonra etkileyici bir de i iklik gerçekle mesi ise makineye yapılan bakımın sıklı ına ve türüne dayalıdır. Uygun bir bakım programı (hem koruyucu hem de öngörülü) uygulanırsa ve zaman içinde do ru ekilde uygulanması sa lanabilirse kazan optimal i lerlik göstererek çalı acaktır. Bu da verimli çalı tı ı anlamına gelir. Kazana ili kin bakım programı hazırlanırken yerle tirilmi olan makinenin tipi ve boyutuna göre, kontrollerinin kazanın imalatçısının tavsiyeleri do rultusunda yapılması önemlidir.
Çevre dostu kazanlar, emisyon seviyelerini azaltarak yakıtı verimli ekilde yakarlar. Konuyla ilintili yanma sonucu olu an yan ürünler arasında NOx, SOx, CO gibi ba ka ürünler de bulunmakta, yakıtın yanı ına ba lı olarak birçok uçucu organik bile ikler ile parçacıklı maddeler de açı a çıkabilmektedir. Do al gaz ve propan kazanlarıyla ilgili emisyonlar biyodizel de dahil olmak üzere petrol bazlı yakıtlardaki kadar çevresel bir sorun olu turacak öneme sahip de ildir.
Atmosferde bulunan NOx ve SOx do rudan asit ya muru ve ozonun üretimiyle ilgilidir. Ozon (O3) do al olarak olu ur ve yüksek seviyede bulunmadı ı sürece zararsızdır. Ormanların yok olu u, do anın zarar görmesi ve kirli hava gibi olayların tümü yüksek seviyede ozon ve asit ya murunun ortaya çıkmasıyla ilgilidir. Bu nedenle NOx emisyonları kazan performansı gibi hususlar çözüme ula tırılırken dikkatle göz önünde bulundurulması gereken hususlardır. SOx su buharıyla karı arak atmosferdeki sülfürik asidi olu turur, bunun da çevreye
zararı vardır. CO olu umuna ise eski tür kazanlarda sıklıkla rastlanır ve oldukça yüksek konsantre CO, hastalı a ve hatta ölüme neden olabilir. Uçucu nitelikteki organik bile ikler ve parçacıklı maddeler ise metan ve/veya metan olmayan madde bazlı hidrokarbonlardır. Bu tür maddeler yakıtlardaki yanmayan ve insanlarla çevreye zararlı olabilecek unsurlardır. Çevreye zarar veren bu ana gazların çıktısını en aza indirmeye odaklanmak mevcut bir kazan tesisi kurulumunda çevre dostu ısıtma çözümleri olu turma ansını büyük ölçüde güçlendirebilir. Emisyon Kısıtlama Yöntemleri Kaliforniya eyaleti yakıt tüketen araçların üretti i ve 20 yıl önce elde edilmesi mümkün olmayan düzeylerdeki NOx miktarında kısıtlamalar yapılmasını zorunlu kıldı ını açıklamı tır. Artık geli mi birçok ülkede yerel yönetimler yakıt yakan donanımlara özgü çevresel sorunlar hakkında bilgi sahibi olmaya ba lamı ve benzeri kontrol mekanizmalarını uygulamaya almı tır. Bu yönetimler son kullanıcılara emisyon azaltımı kar ılı ında kredi vererek konuyla ilgili te vik edici davranma çabası içindedirler. Kazanlardaki emisyonları azaltmak için pek çok sayıda yöntem vardır. Ancak bunları gerçekle tirmek için alınan önlemlerin yakıt yan ürünleri ile makinelerin verimlili i üzerinde ne kadar etkili oldu unu anlamak gerekmektedir.
Günümüz piyasalarında kazan imalatçıları, emisyonların azaltılması ve verimlili in artırılması konusunda yo un tasarım faaliyetlerini yürütmektedir.
Üretici firmalar, ihtiyaçlara uygun do ru cihazların seçimine yardımcı olmakta ve arzu edilen çevre dostu çözümü elde edebilmek için gerekli i lev ve özellikler hakkında bilgi vermektedir. Sistemin özellikleri açısından uygun olarak ayarlanmı otomatik kazan kontrol sistemi, verimlilik ve emisyon de erleri söz konusu oldu unda büyük bir fark olu turabilecektir. Modüler kazan tesislerinde kullanılacak do ru seri kontrol mekanizması ile de tüm sistemlerde sıcak su yeniden üretilebilece inden, bu husus etkin ve verimli bir i letim açısından dikkat çekici nitelikte olabilecektir.
Sonuç olarak tüm sistemin sürekli hizmet içinde kullanılmasını art ko acak, sistemde olan biteni önceden öngören ve sistemi tehlikelere kar ı koruyan önlemlerle donatılı esnek bir otomatik kontrol sistemi ve bakım programı ısıl cihazlardan tam verim alabilmek için kurulacak sistemin bel kemi ini olu turmaktadır. Do ru nitelikteki çevre dostu ısıtma yakla ımı; do ru
yakıt, brülör ve kazan seçimi, ısıl kayıpları minimize edilmi i letmenin ihtiyaçlarına uygun olarak planlı enerji tüketimi, zararlı emisyonları azaltmak ve ısıl verimlili i arttırmak için gerekli kontrol teknolojilerinin anla ılması gibi belli ba lı hususları içeren kapsamlı bir yakla ım olmalıdır. (Hpac 2004)