Tesisat Mühendisliği Dergisi Sayı: 87, s. 15-20, 2005
Isıtma ve Soğutma Sistemlerine Yivli Mekanik Sistemlerin Uygulanması
Cem HOZAN*
Özet
Günümüzde kullanımı yaygınlaşan, boru birleştirme tekniklerinden yivli mekanik sistemlerin ısıtma ve soğutma sistem
lerine uygulanması anlatılmıştır. Kısaca sistemin yapısı anlatılarak, avantajları. ısıtma ve soğutma sistemlerine nasıl uvgıılandığı belirtilmiştir.
I. GİRİŞ
Günümüzde yivli mekanik sistemlerin uygulanması gittikçe yayılmaktadır. Daha önceleri ülkemizde bu sistem uygulaması yok denecek kadar azdı. Bunun nedeni yeterli teknik bilgiye sahip olunmaması ve maliyetinin çok yüksek olduğunun bilinmesiydi.
Örneğin yivli sistemin sadece alev ile çalışmanın riskli olduğu mahallerde uygulanır olması. Çünkü yivli sistem ısı kaynağı gerektirmeyen bir sistemdir.
Ancak yivli sistem buhar ve doğalgaz hatları hariç her türlü sistemde her cins boruda kullanılabilir. Ön
celeri bu sistemin uygulaması çok nadir olduğundan yivli mekanik kelepçeler sipariş üzerine getirilme
sinden dolayı yüksek maliyetler oluşturuyordu. Gü
nümüzde ise sistemin yaygınlaşması talebin artma
sından dolayı stoklu çalışılarak maliyetler oldukça düşürülmüştür.
Bu çalışma, ısıtma ve soğutma sistemlerin yivli rae-
* Makine Mühendisi
kanik sistemlerin nasıl uygulandığını ve diğer boru birleştirme tekniklerine göre sağladığı avantajları anlatan bir çalışmadır.
II. YİVLİ MEKANİK BORULAMA SİSTEMİ Flanşlı, dişli ve kaynaklı borulama sistemlerine al
ternatif, çok çeşitli şekilde dizayn edilebilen güveni
lir bir borulama sistemidir. Bu sistem, diğer borula
ma alternatiflere göre daha hızlı, kolay ve daha gü
venilirdi. Birleştirilecek boruların uçları belli ölçü
lerde yiv (oluk) açılır. Borudan geçecek akışkana göre seçilmiş conta, bu uçlara özel bir yağ sürülerek takılır. Daha sonra kelepçe gövdesi yivlere oturacak şekilde yerleştirilir, civataları sıkılarak işlem ta
mamlanmış olur.
Yiv boruya; boru et kalınlığına ve istenen perfor
mansa göre ezme yöntemi ( roll groove) ya da talaş kaldırılarak (cut groove) açılır. Özellikle ezme yön-
15
temi ile boruların hazırlanması ve montajı, ister atölyede, ister şantiyede, istenirse montaj halinde oldukça kolaydır.
Şekil -1
H.a. Gövde Yapısı:
Kelepçelerin gövdesi sfero dökümdür. Kelepçelerin çalışma basınçları tiplerine ve çaplarına göre 12 Bar ile 150 Bar arasıdır. Kelepçe parçalarının birbirle
riyle temas yüzeylerinin çapraz ve düz olmasıyla gövde yapısı iki çeşittir. Çapraz gövde yapısı ile sa
bit sistem, düz olması ile esnek sisteme uygun yapı oluşturulur. Böylece yivli sistemde sadece kelepçe gövde tipini değiştirerek hem sabit hem de esnek sistem uygulamak mümkündür. Gövde parça adetle
ri 14" 'e kadar 2 adet daha sonra 3 ve 4 parça olmak üzere çapa göre artmaktadır. Ayrıca gövde her türlü boru tipine göre kaplanabilir. Standart olarak gövde
ler özel bir boya ile kaplanır. İsteğe göre galvaniz ve bakır kaplısı da mevcuttur. Eğer borunuz paslanmaz ve dış korozyonda söz konusu ise paslanmaz gövde
de mevcuttur.
H.b. Conta Yapısı:
Sistemin en önemli parçasıdır. C formundaki yapı
sı ile sızdırmazlığı sağlamaktadır. Stzdırmazlık üç şekilde sağlanır. Birincisi contanın iç çapı borunun iç çapından daha küçüktür. Conta boruya takıldıktan sonra kauçuk yapı eski çapına dönmek için boruyu
16 TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ, Sayı 87. 2005
iyice sıkacaktır. İkincisi conta kelepçe gövdesi ile sıkıştırılmasıdır. Üçüncüsü ise boru içindeki basınç
lı sıvının contanın içine girerek yanaklara baskı yap- masıdır.Sistem -0.6 Bar vakumda da çalışmaktadır.
Daha yüksek vakumlarda ve partiküllü akışkanlar
da dudaklı tip (Şekil 5) conta kullanılır. Borunun içinden geçen her türlü akışkana göre (buhar ve do
ğal gaz hariç) conta tipleri vardır. Suda en çok kul
lanılan EPDM tip contadır. Yakıt hatlarında ise NIT- RIL tavsiye edilmektedir. Bu tiplerden başka Flu- oroelastomer, neoprene, silicone, beyaznitril ve epichlorohydrin tipleri vardır (üretici firmaların conta seçimi ile ilgili tablolarından faydalanabiliniz)
Boru uçları ile yiv arasındaki conta
U.c. Yiv Yapısı:
İki çeşit yiv tipi vardır. Birincisi soğuk şekillendir
me yani ezerek (roll - groove) yiv açma, ikincisi ta
laş kaldırarak (cut-groove) yiv açmadır. Genelde da
ha kolay ve daha basit olmasından dolayı ezerek aç
ma tercih edilir. Minimum 2 mm et kalınlığından 9.5 mm et kalınlığı arasında bu yöntemle yiv açılır.
Daha kalın etli borularda talaş kaldırma yöntemi se
çilir. Bu yöntemde her çap için minimum yiv açma boru et kalınlıkları vardır. Her iki yöntemde de yiv ölçü toleranslarına dikkat etmek gerekir.
Bu yiv açma yöntemleri ayrıca kelepçenin perfor
mans değerlerine göre seçilir. Sistemin bağlantı noktasındaki lineer ve açısal hareketler, kelepçe gövdesinin yiv içinde oynamasına göre belirlenir.
Talaşlı imallatta yiv boru üzerine daha düzgün açı
lır. Bu da gövdenin hareketlerini daha fazla yapma
sını sağlar. Bazı çaplarda talaşlı imalatla uygulanan kelepçeler ezerek yiv açmaya göre uygulama kelep
çelerin performansının iki misline kadar çıkabilir.
Il.d. Cıvata ve Somunlar
Cıvata ve somunlar sıcak galvanize işlenmiş çelik malzemeden yapılmıştır. Kelepçe tipine ve çapına göre uygun cıvata ve somun seçilir. Bu konuda üre
tici firmaların kataloglarda belirttiği cıvata ve so
mun boyutlarına uyulmalıdır. Paslanmaz kelepçe içinse paslanmaz çelikten imal edilmiş cıvata ve so
munlar kullanılır.
III. YİVLİ SİSTEMLERİN AVANTAJLARI a. Yivli sistemlerde sadece kelepçenin tipini değişti
rerek sistemi ister sabit ister esnek dizayn yapıla-
TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ, Savı 87. 2005 17
bilir. Bu iki opsiyonu birden sunan tek borulama sistemidir.
b. Hızlı güvenilir ve basit bir sistem olup, kalifiye işçi gerektirmez. Böylece işçilik maliyetlerini dü
şürür.
c. Conta sayesinde ses ve titreşimi en aza indiril
mektedir.
d. Gövdenin yiv yuvasmda tam oturmasıyla sismik gerilmeleri absorbe eder.
18
e. Sistemden sadece dört cıvata çıkarılarak temizle
me bakım, sistem genişletme ve sistemde deği
şiklik yapma imkanı sağlamaktadır.
f. Yivli sistem sayesinde cihazların baglantılann da kolay hizalanma sağlanır. Böylece dar yerlerde montajı kolaylaştırır.
g. Herhangi bir ısı kaynağma ihtiyacı olmadığı için riskli mahallerde rahatlıkla uygulanır,
h. Her türlü yivli fittings, flanş adaptörü, dişli nipel adaptörleri sayesinde yivli sistemden zorunlu du
rumlarda hemen flanşlı ve dişli sisteme geçiş ya
pılabilir.
TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ. Sayı 87. 2005
i. Esnek kaplinleri sayesinde dilatasyon geçişlerinde yanal ve boylamasına gelen sismik yükleri absor
be eder.
IV . ISITMA ve SOĞUTMA SİSTEMLERİNE UYGULANMASI
Sistemin hem sabit hem de esnek kabiliyeti sayesin
de, genişleme, kısalma, bükülme, dönme özellikle
riyle boruların çeşitli şekillerde dizayn edilmesine olanak sağlar. Böylece titreşim aksesuarlarının, omegaların devreden çıkarılması sağlanır. Sistemin diğer ekipmanları da ( pislik tutucu, çek vana, kes
me vanaları gibi) yivli bağlantıya uygun seçilirse.
sistem maliyeti de daha uygun duruma gelir. Sistem
de istenen uzamalar, kısalmalar, açısal hareketler boru boyunca kullanılan esnek kaplinleıie sağlandı
ğı gibi, sabit kaplinler kullanıp belli sabit noktalar arasında esnek kaplinlerin nipellerle arka arkaya kullanılmasıyla da sistem dizayn edilebilir
Performans tablolarına baktığımızda kaplinlerin hem açısal hem de uzama değerlerini görürüz. An
cak iki performanstan sadece birinden faydalanabi
liriz. Eğer bağlantı noktasında açısal oynama isteni
yorsa kaplinin diğer uzama performansını kullana
mayız. Bunun için her iki performans aynı anda is
teniyorsa iki adet kaplin kullanılmalıdır.
TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ, Sayı 87. 2005 19
Titreşim yutukluğu sayesinde pompa gruplarının emme ve basma hattında 3'er adet kullanılmasıyla, kompansatörlerin sistemden çıkarılmasını sağla
maktadır. Bu da maliyet düşüşü demektir. Bu absor
be yutumu bağımsız bir laboratuvar tarafından is
patlanmıştır. Soğutma gruplarınında çıkışlarının
yivli gelmesinin bir nedenide bu-bağlantının esnek kaplin ile bağlanmasının istenmesidir.
V. SONUÇ
Yivli mekanik borulama sistemleri kabiliyetlerine ve avantajlarına baktığımıza da, sistemleri çok çeşit
li şekillerde dizayn edebiliyor ve maliyetleri düşüre- biliyoruz. Çok çeşitli tipte borularda ve akışkanlar
da (buhar ve doğalgaz hariç) uygulanabilirliği bu sistemin seçilmesinin bir başka nedenidir. Günü
müzde hızla yayılan yivli mekanik borulama sistem
leri ileride vazgeçilemeyecek duruma geleceği inan
cındayım.
KAYNAKLAR
1. VICTAULIC DESIGN DATA BOOK 2. VICTAULIC GENERAL CATALOGUE
20 TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ DERGİSİ, Sayı 87. 2005
