A · enerjinin verimli kullanımı docrultusunda yapılandırılmıf ve organi- ... göre asıl amacı üretim olan sanayi tesislerinde ener- ... 11. Dünya Bankası Yenilenebilir

Tesisat Mühendisliği - Sayı 142 - Temmuz/Ağustos 2014

Makale

ÖZETBu çalışmada Balıkesir’deki PVC profil fabrikasında yapılan enerji etütleri ve

iyileştirmeleri sonucunda elde edilen enerji tasarrufu incelenmiştir. Öncelikle

boru tesisatında ultrasonik debimetre ile su hızları ölçülmüş, mevcut boru tesi-

satında çok yüksek basınç kayıpları olduğu görülmüştür. Bunun üzerine boru

tesisatı yeniden tasarlanmış ve bu tesisata uygun pompa seçimi yapılmıştır. Yine

dinlendirme havuzlarındaki sıcak-soğuk su karışmaları önlenmiş, soğuk suyun

doğrudan kalıplara basılması sağlanmıştır. Soğuk kış aylarında soğutma grup-

larında tüketilen enerjiyi sıfırlamak için soğutma yüküne uygun olarak seçilen

kuru soğutucular yerleştirilmiştir. Mekanik tesisatın tam otomasyonu için PLC

kullanılmış olup dış hava sıcaklığı izlenerek +10 °C’nin altında kuru soğutucu-

lar otomatik olarak devreye alınmıştır. Tüm bu çalışmalar sonucunda pompa

enerjisinden, havuz sisteminden ve kuru soğutuculardan önemli ölçüde enerji

tasarrufu sağlanmıştır.

Anahtar Kelimeler: PVC Profil Kalıbı, Kalıp Soğutma Sistemi, Enerji Analizi,

Enerji Tasarrufu

1. GİRİŞEnerji yönetimi kavramı ilk defa savaş sonrası bir İngiliz bilim adamıtarafından telaffuz edilmiştir. 1973 petrol krizinden sonra bu kavramsanayide de kullanılmaya başlamıştır.

Enerji Yönetimi: Planlama koordinasyon ve kontrol gibi birbirindenbağımsız olduklarında etkisiz kalabilecek işlevlerin bir araya gelerekoluşturdukları bir bütündür.

Sanayide Enerji Yönetimi: Ürün kalitesinden, güvenlikten veya çev-resel tüm koşullardan fedakârlık etmeksizin ve üretimi azaltmaksızınenerjinin verimli kullanımı doğrultusunda yapılandırılmış ve organi-ze edilmiş disiplinli bir çalışmadır.

Enerji yönetim sistemi oluşturulurken Enerji Tasarrufu odak noktası

Abs tract:

In this study, energy audits and ener-gy efficiency improvements wereinvestigated at the PVC profile factoryin Balikesir. First of all, water velocitiesat the pipes were measured with anultrasonic flow meter and were foundto be very high pressure losses in theexisting piping system. Therefore, pip-ing redesigned and was selectedpump for the appropriate this installa-tion. In the same way prevented fromsettling ponds mixing of hot and coldwater and sent cold water directly tothe molds. In order to minimize theenergy consumed by cooling groupsduring the winter and is placed drycoolers selected according to the cool-ing load. PLC is used for the fullautomation of mechanical installationsand following the outdoor air temper-ature below +10 ° C, dry coolers areactivated automatically. As a result ofall these studies, achieved were signif-icant energy savings dry coolers,pumps and pool system.

Hüseyin BULGURCUNadir İLTEN

İsmail CANEROkan KON

Key Words:

PVC Profile Mold, Mold CoolingSystem, Energy Analysis, Energy-Saving

Bir Endüstriyel PVC Kalıp SoğutmaSisteminin Enerji Analizi veİyileştirilmesi

4Huseyin Bulgurcu:Sablon 12.08.2014 10:46 Page 23

Makale

olmak üzere enerji verimliliğine katkıda bulunan 8önemli çalışma alanı vardır (Şekil 1).

Enerji Yoğunluğu: Enerji verimliliğinin önemligöstergelerinden birisi enerji yoğunluğudur. Enerjiyoğunluğu, GSYİH (Gayri Safi Yurtiçi Hâsıla) başı-na tüketilen birincil enerji miktarını temsil eden vetüm dünyada kullanılan bir göstergedir. Genellikle1000 $’lık hâsıla için tüketilen TEP (ton petrol eşde-ğeri) miktarı, uluslararası yayınlarda enerji yoğunlu-ğu göstergesi olarak tercih edilmektedir. BuradaTEP; çeşitli enerji kaynaklarının miktarlarını tanım-lamak için kullanılan kg, m3, ton, kWh gibi farklıbirimleri aynı düzlemde ifade etmeye yarayan birtanımdır. 1 TEP, 1 ton petrolün yakılmasıyla eldeedilecek enerjiye tekabül etmektedir ki, bu da yakla-şık 107 Kcal (kilokalori)’ye, 41,8x109 joule’e ve11,6x103 kWh’a karşılık gelmektedir.

Bu durumda, bir ülkenin enerji yoğunluğu ne kadardüşükse, o ülkede birim hâsıla üretmek için harcananenerji de o kadardüşük demektir ki,bu da enerjininverimli kullanıldığı-na işaret etmektedir.

Enerji yoğunluğugöstergesi içindeekonomik çıktı,enerji verimliliğin-deki artış veya azal-ma, yakıt ikâmesin-deki değişimler bir-

likte ifade edilmektedir ve değişimlerin tek tek bugösterge içinde ayırt edilmesi mümkün değildir.Bununla birlikte enerji yoğunluğu, dünyada enerjiverimliliğin takip ve karşılaştırılmasında yaygın ola-rak kullanılan bir araçtır.

Ülkemizin enerji yoğunluğu Tablo 1’de görüldüğügibi OECD ortalamasının iki katı ve halen kişi başı-na enerji tüketimi OECD ortalamasının dörtte biricivarındadır [2].

Şekil 2’de görüldüğü üzere ülkemizde toplam enerjitüketiminin %41’ini sanayi sektörü tüketmektedir.Bu nedenle Türk sanayi, enerji yoğun sanayi olarakadlandırılabilir. EİE/UETM’nin yaptığı çalışmalarsonucunda sanayi sektörümüzde yıllık yaklaşık top-lam 1 milyar dolar tutarında enerji tasarrufu potansi-yeli belirlenmiştir.

24 Tesisat Mühendisliği - Sayı 142 - Temmuz/Ağustos 2014

Şekil 1. Enerji Tasarrufuna Katkıda BulunanÇalışma Alanları [1]

Şekil 2. Ülkemizde Enerji Tüketiminin SektörlereGöre Dağılımı [2]

Tablo 1. Toplam Birincil Enerji Tüketimi/Gayri Safi Yurt İçi Hâsıla (milyon TEP/1000 $) (2006 yılı) [2]


Makale

Enerji Tasarrufu: Enerji atıklarının değerlendiril-mesi, enerji verimliliğinin artırılması ve mevcutenerji kayıplarının önlenmesi yoluyla tüketilen ener-ji miktarının ekonomik kalkınmayı ve sosyal refahıengellemeden, kalite ve performansı düşürmeden enaza indirilmesi olarak tanımlanmaktadır.

Enerji tasarrufu makineleri kapatmakla, prosesiengellemekle veya durdurmakla yapılamayacağınagöre asıl amacı üretim olan sanayi tesislerinde ener-ji yönetim sistemini oluşturmalıdır. Çünkü en düşüktüketim ile son ürünü gerçekleştirmek için enerjininiyi yönetilmesi gereklidir.

Bir fabrikadaki üretim maliyetleri; hammadde, işçi-lik, işletme ve enerji maliyetlerinin toplamını içerir.Genellikle enerji, basit bir şekilde toplam üretimmaliyetlerine dâhil edilir ve ayrı bir kalem olarakdikkate alınmaz.

Enerji maliyetleri sanayi sektöründe, kullanılan pro-seslere, hammaddelere ve imal edilen son ürünebağlı olarak toplam üretim maliyetlerinin %50’sininüzerine çıkabilir.

Spesifik Enerji Tüketimi (SET): Birim ürün başınakullanılan enerji olarak tanımlanır. Örneğin bir fabri-kada spesifik değişken, (üretim) ton ile tarif edili-yorsa spesifik enerji birimi kW/ton olur.

Spesifik Enerji Tüketimi = Enerji Tüketimi / Üretim (1)

Performansın değerlendirilmesi, beklenen enerji kul-lanımı ile gerçek enerji tüketim değerlerinin düzenliolarak karşılaştırmakla yapılır. Bunu değerlendirmekiçin SET değerlerini kullanabiliriz. Bunlar özellikleçeşitli işletme koşullarının fabrika üretim perfor-manslarına etkisini izleme açısından önemlidir. SETdeğerinin büyümesi kötü performansa, enerji tüketi-minin gereksiz yere artmasına işaret eder.

Rapor Dokümanları üzerinde gerçek, standart vehedef SET'ler verilir. Bunlar sırasıyla gerçek, stan-dart ve hedef enerji alınarak ve bunlar spesifik değiş-kenin gerçek değerine bölünerek hesap edilirler.Standart ve hedef enerji tüketimleri her bir bölüm

için bulunan denklemler kullanılarak hesap edilirler.SET'ler için kullanılan birimler anlamlı olmalı veraporu okuyanlarca bilinen cinsten olmalıdır.

Bir Üretim Prosesi ile karşılaştırıldığında oldukçabasit uygulanabilir bir yöntem olması nedeniyleEnerji Yönetimi her işletme için kaçınılmaz bir fırsatolarak karşımıza çıkmaktadır.

Belli bir bir programa bağlı olmadan yürütülen çalış-malarda basit işletme tedbirleriyle bazı kuruluşlarda%10’a varan oranlarda enerji tasarrufu sağlanabil-mektedir. Geniş kapsamlı Enerji yönetim programla-rının uygulanması ile çalışmalara süreklilik kazandı-rıldığı gibi tasarruf oranı %25’i aşabilir.

2. SANAYİDE ENERJİ TASARRUFUDESTEKLERİ [3]

Sanayide enerji tasarrufunu özendirmek, enerji isra-fını önlemek amacıyla birçok hibe ve faizsiz krediolanakları mevcuttur. Bu destekleri yapan kuruluşlaraşağıda listelenmiştir:

1. (EİE) - Elektrik İşleri Etüt İdaresi Destekleri2. Verimlilik Artırıcı Projelerin (VAP) Desteklenme-

si: (Hibe)3. Gönüllü Anlaşmaların Desteklenmesi: (Hibe)4. KOSGEP Destekleri5. Enerji Verimliliği Desteği: (Hibe)6. Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı (TTGV) Des-

tekleri7. Enerji verimliliği yatırımları önündeki finansal

engellerin aşılması ve yatırımların teşvik edilme-si; (Faizsiz Kredi)

8. TURSEFF (Türkiye Sürdürülebilir Enerji Finans-man Programı) Destekleri

9. Enerji verimliliğinin arttırılması ve yenilenebilirenerjinin yaygınlaştırılmasına yönelik finans des-tek programı: (Kredi)

10. Türkiye Kalkınma Bankası Destekleri11. Dünya Bankası Yenilenebilir Enerji ve Enerji

Verimliliği Kredisi(Kredi)12. Avrupa Yatırım Bankası Enerji ve Çevre II Kre-

disi: (Kredi)13. Türkiye Sınaî Kalkınma Bankası Destekleri

Tesisat Mühendisliği - Sayı 142 - Temmuz/Ağustos 2014 25


Makale

3. POMPA VE SOĞUTMA GRUPLARINDA ENERJİ TASARRUFU

3.1. Pompalarda Enerji TasarrufuSıvıların naklinde kullanılan pompaların elektriktüketimi dünyadaki toplam elektrik tüketiminin%20’sine karşılık gelmektedir. İyi bir sistem tasarımıve uygun pompalar kullanılarak pompaların tükettiğienerjide %30 azalma sağlanabilir.

Pompa seçiminde ilerideki ihtiyaçları göz önünealmak için pompa debisi %25, basma yüksekliğinin%10 arttırılarak sipariş verilmesi en yaygın uygula-madır. Bu uygulama ile pompalar en iyi verim nok-talarından uzaklarda çalıştırılmakta, debi fazla geldi-ği için de vana kısılarak debiyi ayarlamak mecburi-yeti doğmaktadır [4].

Şekil 3’de 65 kW gücündeki bir dalgıç pompanınömür boyu toplam maliyetini oluşturan bileşenlergösterilmektedir. Buna göre toplam ömür maliyeti-nin %89,8’ini enerji maliyeti oluşturmaktadır. Bunagöre enerji maliyeti, ilk satın alma maliyetinin 25katına ulaşmaktadır.

3.2. Pompalarda Değişken Debi Oluşturma Yöntemleri

• Kesintili Çalıştırma: Pompayı ihtiyaç olunca çalış-tırmak,

• Seviye Kontrollü Çalıştırmak: Sistemi bir depodanbesleyerek pompayı depo seviyesine göre kesintiliçalıştırmak,

• Paralel Pompalar: Çalışan pompa sayısını değiştir-mek,

• Pompa çıkışındaki debi kontrol vanası ile sistemkarakteristiğini değiştirerek debiyi ayarlamak,

• Bay-Pas: Pompayı devamlı çalıştırarak akışkanınbir bölümünü depoya geri basmak,

• Frekans dönüştürücü yardımıyla pompa devir sayı-sını değiştirmek [5].

Bu yöntemler ilk beşinde enerji sarfiyatı yüksekolmaktadır. Ancak frekans dönüştürücü kullanılarakdebi değişiminde pompa elektriksel güç tüketimi%30’a kadar düşmektedir.

Devir hızı kontrollü pompa sistemlerinin başlıcaavantajları:1. Elektrik tasarrufu2. Tesisat ekipmanlarından tasarruf3. Pompa ve diğer ekipmanların işletim ömrünün

uzaması4. İşletim ve kullanım konforunun yükselmesi5. İşletim güvenilirliğinin artması6. Proje, seçim ve uygulama hatalarının telafi edil-

mesi7. Elektrik şebekesinin hatalarının düzeltilmesi8. Çevre kirliliğinin azaltılmasına katkı9. Ömür boyu maliyetinin düşük oluşu

3.3. Soğutma Gruplarında Verim TanımlarıMekanik sıkıştırmalı soğutma grupları; hava soğut-malı yoğuşturuculu veya su soğutmalı yoğuşturucu-lu olarak iki temel tipte yapılmaktadır. Soğutmagruplarında kullanılan kompresörler; pistonlu, vidalıve santrifüj tiplerde olabilir.

Soğutma gruplarında iki tip verim tanımı vardır:• Tam yükteki verim• Kısmi yüklerdeki verim

Tam Yüklemedeki Verim: Temelde aynı mantık ilehesaplama yapılan iki tip verim tanımlaması vardır:COP ve EER

EER (Enerji Etkinlik Oranı): Enerji verimlilik oranıanlamına gelir. Soğutma ve ısıtma fonksiyonu olancihazlarda soğutma esnasında soğutma kapasitesininharcanan enerjiye oranıdır. EER şu şekilde ifade edi-lebilir;


Şekil 3. 65 kW Gücündeki Bir Dalgıç Pompanın ÖmürBoyu Toplam Maliyetini Oluşturan Bileşenler [4]


Makale

.QsEER = —— (2)Pg

.Qs: Soğutma kapasitesi (BTU/h)Pg: Sisteme giren enerji (W)

STK (Soğutma Tesir Katsayısı): Performans katsa-yısı anlamına gelir. Soğutma fonksiyonu olan cihaz-larda soğutma esnasında ısıtma kapasitesinin harca-nan enerjiye oranıdır. COP şu şekilde ifade edilebilir;

.QsSTK = —— (3)Pg

.Qs: Isıtma kapasitesi (kW)Pg: Sisteme giren enerji (kW)

Kısmi Yükteki Verim: STK (COP) veya EER sade-ce tam yükte değil kısmi yüklerde de hesaplanmalı-dır. Çünkü soğutma grupları %100 tam yükte çok azbir süre çalışırlar. Bu amaçla soğutma gruplarının%75, %50 ve %25 kapasitelerdeki performansdeğerleri hesaplanmıştır.

Kısmi yük değerlerinde hesaplanan EER değerleri-nin ağırlıklı ortalaması;

Avrupa Eurovent standartlarına göre ESEER(Avrupa Mevsimlik Enerji Etkinlik Oranı); AvrupaMevsimsel EnerjiVerimlilik Oranıolarak adlandırılır.Tablo 2’de nasılhesaplandığı ayrıntı-lı olarak gösterilmiş-tir.

ESEER aşağıdaki gibi hesaplanır:

ESEER=A.EER100%+B.EER75%+C.EER50%+D.EER25% (4)

Aşağıda çarpım katsayılarının değerleri verilmiştir:

A = 0,03; B = 0,33; C = 0,41; D = 0,23

Eurovent Enerji Verimliliği Sınıflandırması:Eurovent enerji verimliliği sınıflandırmasının amacı,her tip soğutma grupları için en iyi olanlarının seçi-mini kolaylaştırmaktır. Sınıflandırma herhangi birAvrupa Direktifi ile ilgili olmayıp, tamamen gönül-lülük esasına dayanmaktadır.

Etiketleme kullanılmamaktadır. “Eurovent Sınıf A”veya “Eurovent Sınıf B” sınıflandırması mevcutAvrupa Birliği Şartnameleri’ne göre enerji verimliolarak kabul edilmektedir.

Eurovent Sertifikasyonu’nda sunulan mevcut soğut-ma gruplarına bağlı olarak aşağıdaki sınıflamalaryapılmıştır:

Amerika ARI Standartları göre ise IPLV (EntegreEdilmiş Kısmi Yük Değeri) şu şekilde hesaplanır[7]:

IPLV (veya NPLV) = 0,01A+0,42B+0,45C+0,12D (4)


Tablo 2. Avrupa’da Hava ve Su Soğutmalı Soğutma Gruplarında İşlevsel ESEER Sıcaklıkları ve Katsayıları [6]

Tablo 3. Eurovent’e Göre Su Soğutma Gruplarının Sınıflandırılması[6]


Makale

Burada:A = COP veya EER, 100% YükteB = COP veya EER, 75% YükteC = COP veya EER, 50% YükteD = COP veya EER, 25% Yükte

3.4. Soğutma Gruplarında Enerji Tasarrufu Yöntemleri

• Paralel bağlı su soğutma gruplarında her devre içinayrı ayrı dolaşım pompası kullanılmamalı, pompagrubu ana hatta bağlanarak hepsine hitap edebil-melidir.

• Su sıcaklıkları +7 °C yerine +5 °C’ye ayarlanmalı-dır.

• Su giriş-çıkış sıcaklık farkları T=4 °C yerineT=5 °C alınmalıdır.

• Paralel devreler yerine soğutma gruplarını seri bağ-layarak daha soğuk su elde edebiliriz.

• Ana makine olarak daha yüksek verimli grubu kul-lanın.

• Çok büyük yüklerin bulunduğu ve gece çoklu elek-trik tarifesi olan yerlerde buz depolamalı sistemlerkullanılabilir.

• Endüstriyel tesislerde kış aylarında, sıcaklığın düş-tüğü bahar aylarındaki gecelerde kuru tip soğutu-cular kullanılabilir.

• Kondenser yoğunlaşma sıcaklıklarını düşük tut-mak.

• Isı transfer yüzeylerini temiz, fanları bakımlı tut-mak.

• Otomatik kondenser temizliği sistemi kurmak.• ON-OFF çalışma yerine devir hızını yüke göre

ayarlayan sürücüler kullanmak [8].

3.5. Kuru Tip Soğutucu Kullanımı (Free Cooling)Sulu sistem soğutma uygulamaları için doğal soğut-ma, merkezi bir soğutma grubundan sağlanan soğuksu üretiminin maliyetini azaltmaya yönelik uygula-maları kapsamaktadır. Soğutma suyu ihtiyacı olansistemlerde uygulanan doğal soğutma, ortamındüşük hava sıcaklığından faydalanarak soğuk su üre-tici grubun (chiller) kompresörünün çalışmasıolmaksızın ya da kısmen çalıştırılarak soğutma suyuelde edilmesidir [9, 10].

Balıkesir’in son 33 yıllık derece-gün sayıları ortala-

ması 1858 olup 2011 ve 2012 yıllarının ortalaması2112,5’dur. Yine 2011-2012 yıllarında dış havasıcaklığının 15°C’den küçük olduğu gün sayısı189,5’tur [11,12]. Yine dış sıcaklığın 9°C’den düşükolduğu günlerin sayısı 111’dir [13]. DolayısıylaBalıkesir’de kış uzun sürdüğü için kuru soğutucu(free cooling) uygulaması çok uygun bir ilimizdir.

4. MATERYAL VE YÖNTEMÇalışma Balıkesir’de faaliyet gösteren bir PVC pro-fil üretim fabrikasının plastik enjeksiyon kalıplarınınsoğutma sistemi üzerinde yapılmıştır. Enerji etüdütalebi, firma yöneticilerinden “soğutma gruplarımızçok fazla enerji tüketmektedir” şeklinde gelmiştir.Üniversitemiz Makine Mühendisliği Bölümünce önenerji etütleri yapılmıştır. Bu etütler sonucunda şubulgular elde edilmiştir:

4.1. Mevcut Su Soğutma Sistemi• Su besleme sıcaklığı: 12 °C• Su dönüş sıcaklığı: 16 °C• Kurulu soğutma yükü: 515 kW• Kompresör güçleri: 170 kW• Toplam pompa gücü: 5x2,2+3x15=56 kW• Sisteme su basan pompa basma yüksekliği: 60-80

mSS• Toplam aylık enerji sarfiyatı: (170 + 56) x 24 x 30

= 162720 kWh• Aylık maliyet: 162720 x 0.30 TL/kWh = 48816 TL• Yıllık enerji maliyeti:12 x 48816 = 585792 TL

Öncelikle soğutma gruplarına bağlı su dağıtım siste-mi incelenmiştir. Ultrasonik debimetre ile yapılanölçümlerde, toplam 34 L/s debi, Φ80 mm’lik anabesleme hattında 7,127 m/s yüksek su hızlarıölçülmüştür. Yine sıcak su toplama havuzundansoğutma gruplarına 5 adet (toplam 11 kW) pompa ilesu basılmakta, soğutma gruplarından çıkan soğukönce 30 tonluk ikili havuza basılmakta, bu havuzdan3x15 kW’lık hidrofor ile enjeksiyon hatlarına basıl-maktaydı (Şekil 4).

Öncelikle su dağıtım sistemi revize edildi. Ana borudağıtım hatları yeniden tasarlanıp basınç kayıpları17,48 mSS’den 3,64 mSS’ye düşürüldü. Ayrıca sudağıtım sistemindeki 40 tonluk soğuk su toplama



Makale

havuzu iptal edilerek sistem basitleştirildi. Soğutmadevresine toplam 879 kW kapasitede iki adet kurusoğutucu yerleştirildi (Şekil 5.). Dış hava sıcaklığı+10 °C’nin altında olduğunda soğutma gruplarınınyerine kuru soğutucuların çalıştırılması planlandı.Yine soğutma grupları girişlerine 3 adet, kuru

soğutucu girişlerine 2 adet ON-OFF çalışan otoma-tik kontrol vanaları yerleştirildi. Su besleme vedönüş hatlarına 2, dış hava tarafına 1 adet sıcak his-sedici yerleştirildi. Kuru soğutuculardaki 16 adet faniçin elektrik kumanda (sigorta-kontaktör-termik)panosu hazırlandı. Sistem kontrolü için panoya PLCve yardımcı cihazları yerleştirildi.

Sistem çalışma senaryosu şu aşamalardan oluşacakşekilde tasarlandı:

Senaryo-1: Dış hava sıcaklığına bağlı olarak tdh≤10°C ise soğutma grupları devre dışı bırakılacak, kurusoğutucular devreye girecektir. tdh˃10 °C olduğundakuru soğutucular görevini soğutma gruplarına devre-decektir.

Senaryo-2: Dış hava sıcaklığı tdh˃10 °C ve su dönüşsıcaklığı tsd˃18 °C olduğunda üç soğutma grubu,tsd˃16 °C olduğunda iki soğutma grubu, tsd˃14 °C oldu-ğunda ise sadece vidalı soğutma grubu devreye girecektir.

Senaryo-3: Dış hava sıcaklığı tdh≤10 °C ve su dönüşsıcaklığı tsd˃18 °C olduğunda kuru soğutuculardaki16 fan, tsd˃16 °C olduğunda 12 fan, tsd˃14 °C oldu-ğunda ise sadece 6 fan devreye girecektir.

4.2. Yeni Su Soğutma Sistemi• Su besleme sıcaklığı: 12 °C• Su dönüş sıcaklığı: 16 °C• Kurulu soğutma yükü: 515 kW• Kompresör güçleri: 170 kW• Toplam yeni pompa gücü: 15+7,5=22,5 kW• Sisteme su basan pompa basma yüksekliği: 25 mSS• Tahmini yıllık kuru soğutucu enerji maliyeti:

(10 x 1,2 + 15) kW x 111 gün x 24 x 0,3 TL/kWh= 21578,4 TL

• Tahmini yıllık soğutma grubu enerji maliyeti:(68 + 40 + 22,5) kW 249gün x 24 x 0,3 TL/kWh =233960,4 TL


Şekil 4. Fabrikadaki Eski Su Soğutma Tesisatı


Makale

• Toplam tahmini yıllık enerji maliyeti:21578,4 + 233960,4 = 255538,8 TL

• Toplam tahmini tasarruf miktarı:585792 – 255538,8 = 330253,2 TL (%56)

• Yenileme masrafları: 98000TL• Tahmini geri ödeme süresi:

98000 / 330253,2 = 0,296 yıl (3,56 ay)

SONUÇLARBu çalışmada öncelikle soğutma gruplarına ait sutesisatı yenilenmiş, boru tesisatındaki 17,48 mSSkayıplar 3,64 mSS’a düşürülmüştür. Bunun sonucu3x15 kW’lık hidrofor grubu iptal edilmiş yerine 22,5kW’lık pompa eklenmiştir. Havuzdan soğutma grup-larına su basan pompaların sayısı 5’ten bire düşü-rülmüştür. Daha sonra sisteme kuru soğutuculareklenmiştir. Özellikle sıcaklığın +10 °C’den düşükolduğu kış günlerinde ve ilkbahar/sonbahar gecele-rinde kuru soğutucuların devreye girerek enerji

tasarrufu yapılması sağlanmıştır. Şu anda enerjiölçümleri devam etmektedir. Bir yıl boyunca yapa-cağımız ölçümlerle gerçek rakamlara ulaşmak müm-kün olacaktır.

Kuramsal hesaplamalara göre bu çalışma sonunda330.253,2 TL tasarruf edilmesi beklenmektedir. Burakam yıllık 600.000 TL elektrik faturası ödeyen ortaölçekli bir firma için çok ciddi bir rakamdır. Tüm buiyileştirmeler için harcanan para 98.000 TL olup bumasrafların tahmini geri ödeme süresi 3,56 aydır.

Ülkemizde sanayide enerji yoğunluğunun çok yük-sek olması nedeniyle bu tür çalışmaların yaygınlaştı-rılması çok önemlidir. Herhangi bir sanayi kurulu-şunda basit önlemlerle %20 civarında enerji tasarru-fu yapmak mümkün olabilir. Bu konuda üniversite-lere büyük görevler düşmektedir. Bu tür çalışmalarlaüniversite-sanayi işbirliği geliştirilmiş olacaktır.


Şekil 5. Revize Edilmiş Su Soğutma Sistemi


Makale

KAYNAKLAR[1] KEDİCİ, Ömer, “Enerji Yönetimi”, Elektrik

İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü UlusalEnerji Tasarrufu Merkezi, 2005.

[2] GÜMÜŞDERELİOĞLU, S, “Türkiye’nin GenelEnerji Durumu”, EİE Ulusal Enerji TasarrufuMerkezi, 2006.

[3] http://www.enve.com.tr/enerji_verimliligi_hibe.html (14.01.2013 tarihinde erişildi).

[4] GÖKÇE, Gökhan Kadir, “Elektrik EnerjisininPompalarda Verimli Kullanılması”, Elektrikİşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü UlusalEnerji Tasarrufu Merkezi, 6 Mayıs 2008.

[5] ÇUHA, Derya, “Santrifüj Pompa SistemlerindeEnerji Tasarrufu”, EİE Eylül 2006.

[6] http://www.eurovent-certification.com/en/Certification_Programmes/Programme_Descriptions. php?lg=en&rub=03&srub=01&select_prog=LCP-HP (08.01.2013 tarihinde erişildi).

[7] http://ashrae-cfl.org/2010/03/understanding-iplvnplv/ (08.01.2013 tarihinde erişildi).

[8] UÇUR, Ö.F, “Enerji Tasarruf Yöntemleri”,TRANE Klima Ticaret A.Ş., 2005

[9] De Saulles,T., “BSRIA Guide: Free CoolingSystems”, BSRIA Yayın No. BG 8/2004, Ekim2004

[10] ASHRAE Handbook 2000 “Systems AndEquipment”, Bölüm 36, Bölüm 38, ASHRAE,2000

[11] BAYRAM, M, ve YEŞİLATA, B, “Derece-günSayılarının Entegrasyonu”, IX. Ulusal TesisatMühendisliği Kongresi (TESKON 2009), 6-9Mayıs 2009, Tepekule İZMİR

[12] http://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/gun-derece.aspx?g=yillik&m=06-00&y=2011&a=12#sfB (16.01.2013 tarihinde erişildi).

[13] ACÜL, H., “Kuru Soğutuculu Doğal SoğutmaUygulamaları ile İklimlendirme SistemlerindeEnerji Verimliliği”, IX. Ulusal TesisatMühendisliği Kongresi (TESKON 2009), 6-9Mayıs 2009, Tepekule İZMİR



Documents

A · enerjinin verimli kullanımı docrultusunda yapılandırılmıf ve organi- ... göre asıl amacı üretim olan sanayi tesislerinde ener- ... 11. Dünya Bankası Yenilenebilir