Buhar Nedir?
Bir tesisin enerji verimliliğinin değerlendirilmesi, enerji tasarrufu potansiyeli noktalarının belirlenmesi için Enerji Verimliliği Etüdü’ne ihtiyaç vardır. Şirketimiz, uzun zamandan beri buhar kullanan işletmelere yönelik özel bir etüt çalışması sürdürmektedir. 2-4 kişilik ekiplerle kazan dairesinden başlayarak buhar dağıtım hatları ve kondens tesisatları ile buhar kullanan proses ve sistemler incelenip gereken noktalarda ölçümleme yapılmaktadır. Sonuç olarak; enerji kayıp noktaları, çalışmayan veya verimsiz çalışan ekipmanlar tespit edilip, iyileştirme önerileriyle birlikte rapor sunulmaktadır.
Buhar, suyun gaz halidir. Suya bir ısı enerjisi verdiğimiz zaman bir süre sonra kaynama ve aynı zamanda buharlaşma başlar. Bu noktaya suyun doyma hali denir. 1 bar (mutlak) basınçta suyun doyma sıcaklığı 100 °C’dir. Bu basınçta suya ısı verilmesi sürdürülürse sıcaklık değişmez, verilen ısı suyu buhar haline dönüştürür. Elde edilen buhara doymuş buhar denir. Buhar, doymuş buhar sıcaklığının üzerinde bir sıcaklığa ısıtılırsa elde edilen buhara kızgın buhar denir.
Niçin Kullanılır?
İyi bir ısı taşıyıcısı olan buhar çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Buharın ana kullanım alanları; endüstriyel işletmeler, konfor amaçlı olarak ısıtma ve termik santrallarda elektrik üretim amaçlı olarak belirtilebilir.
Buharın tercih edilmesindeki nedenler:
- Yüksek basınçlarda yüksek sıcaklıklara erişim.
- Büyük ısı yükleri küçük hacimlerde taşınabilir.
- Isı geçiş yüzeylerinde sıcaklık sabittir.
- Sıcaklık kontrolü çok hassas yapılabilir.
- Bir yerden bir başka yere kendi basıncı ile ulaşır. Pompaya ihtiyaç göstermez.
- Buhar, temiz ve hijyen bir enerji taşıyıcısıdır.
- Buhar, ısı taşıyıcı akışkanlarla karşılaştırıldığında; ısı kapasitesi ve ısı geçiş katsayısı olarak daha avantajlıdır.
Doyma sıcaklığı: Basınç altında suyun kaynamaya başladığı sıcaklık doyma sıcaklığı olarak adlandırılır.
Duyulur ısı: Su, ısıtıldığında sıcaklığı artar. Suyun kaynama noktasına gelinceye kadar ısınması için verilen ısı enerjisine duyulur ısı denir.
Buharlaşma entalpisi(Gizli ısı): Su, kaynamaya başladığı anda bir sıcaklık ve basınca sahiptir. Bu noktadan sonra sıcaklık ve basınç sabit kalır. Kaynayan suyu aynı sıcaklıkta buhara dönüştüren ısıya gizli ısı denir.
Doymuş buhar: Herhangi bir basınçta ve o basınca karşılık gelen doyma sıcaklığında olan, suyun tamamının buhar fazında olduğu duruma doymuş buhar denir.
Kızgın buhar: Herhangi bir basınçtaki buharın sıcaklığı o basınçtaki doyma sıcaklığından daha yüksek ise buhar, kızgın buhar olarak adlandırılır.
Temiz buhar (Hijyen buhar): Organik karbon, zehirli maddeler ve mikrobiyolojik maddeler içermeyen yüksek verimlilikteki özel bir filtreden geçirilmiş buhardır.
Vakum buharı: Atmosfer basıncının altında (vakum şartlarında) üretilen buhara “vakum buharı” denir. Buharın sıcaklığı 100 °C’nin altındadır.
Kondens: Buharın yoğuşmuş halidir. Buharlaşma ısısını veren buhar, yoğuşur ve su haline geçer. Bu suya kondens denir.
Kalori: Suyun bir gramının sıcaklığını 1 °C yükseltmek için gerekli ısı miktarına eşit olan ısı birimidir. 1 cal = 4.186J‘ dür.
Isı: Bir cismin uzamasına, genleşmesine, buharlaşmasına, erimesine, sıcaklığının artmasına, bir iş yapmasına neden olan fiziksel enerji türüdür.
Sıcaklık: Bir cismin çevresine ısı verme ya da ısı alma eğiliminin ölçüsü.
Gösterge basıncı: Ekranda görülen basınç olup atmosfer basıncının üzerindeki basınçtır. Gösterge basıncı, mutlak basıncın 1 atm. Altındadır. Örnek; Gösterge basıncı 8 barg=9 bar (mutlak) tır.
Islak buhar: Buhar içerisinde su varsa, söz konusu buhar “ıslak” olarak adlandırılır.
Kuru buhar: İçerisinde su zerrecikleri bulunmayan buhar. Kuruluk derecesi X=1 olarak tanımlanır.
Kuruluk derecesi: Suyun sıvı ve buhar fazının bir arada olması halinde, karışım içindeki su buharı kütlesinin toplam kütleye oranı kuruluk derecesi olarak adlandırılır. Örnek; buhar içinde %5 oranında su varsa kuruluk derecesi %95’tir.