Kombi eşanjörlerinde kireçlenme oluşumu ve performansa etkisinin deneysel yollarla incelenmesi
Examination of calcification (fouling) on combi boiler-heat exchanger performance effect and research with experimental method
Yazar: ONUR VARLICA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÖZSOY
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Tasarım ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Isı değiştiricilerinde kullanılan suyun özelliklerinden dolayı kireç oluşumu gerçekleşmektedir. Oluşan bu kireç zaman içerisinde ısı değiştiricisinin yüzeyinde birikmekte ve bu sebeple ısı değiştiricisinin verimini düşürmekte ve dolayısıyla yakıt sarfiyatını artırmakta ve servis maliyetlerini artırmaktadır. Bu sebeple ısı değiştiricilerinde oluşan kireçleşmeyi önlemek için birçok çalışma yapılmaktadır. 

Bu çalışmada DAIKIN tarafından AR-GE çalışması tamamlanmış ve seri üretime hazır hale getirilmiş olan dünyanın en küçük kombisi "NDJ 24kW-35kW" nın ısı değiştiricisi üzerindeki kireçlenme olayı kurulan deney tesisatı ile incelenecektir. Yapılacak çalışma ile kombinin 5 yıllık çalışması 5-7 gün içerisinde hızlandırılmış olarak tamamlanacaktır. Çalışma sonunda elde edilen veriler incelenerek kombinin 3,5 ve 10 yıllık çalışması gerçekleştirilecek ve çalışma sonucunda ısı değiştiricisi kesilerek oluşan kireçlenme de incelenecektir. 

Bu çalışmada AlSi10Mg malzemeli ısı değiştiricisi (HX) baz alınacak ve şu soruların cevaplarını aranacaktır; Isı değiştiricilerinde kireçlenmeyi etkileyen nedenler nelerdir? Kireçlenmenin gaz tüketimine etkisi nedir? Baca gazlarına etkisi nedir? Müşteriye maliyeti nedir? Yüzeye bağlanan kireci temizlemek için ne yapılmalıdır? Kireçlenmeyi önlemek için hangi önleyici mekanizma entegre edilebilir veya  (kullan-at) kireç filtresi için filtrasyon metodu ne olabilir? Sorularına cevap aranacaktır.

Anahtar kelimeler: Kireçlenme, Kalsifikasyon, Kirlenme, Isı değiştiricisi, Kombi

Abstract:
Calcification fouling occurs due to the properties of the water used in heat exchangers. The resulting fouling accumulates on the surface heat exchanger over time, thereby reduce to efficiency of heat exchangers and thus increasing the fuel consumption and the service maintenance costs. For this reason, many studies have been carried out to prevent calcification in heat exchangers.

We will use most compact combi boiler "NDJ 24kW-35kW" in the World produced by Daikin since 2017. The calcification process on the heat exchanger will be examined with the new R&D test stand. With this test stand combi boiler's 5 year period runnning time will be simulated within 5-7 days. After this running period we will be examined 3,5 and 10 year running period results with cutted heat exchangers.

This study will be based on AlSi10Mg material HX and will be looked for answers to these questions; What are the causes of calcification in heat exchangers? What is effect of calcification on gas consumption? What is effect on the flue gases? What is the cost of the customer side ? What should be done to clean the surface lime ? Which preventive mechanism can be integrated to prevent calcification or what is the filtration method for (disposable) lime filtration ?

Keywords: Calcification, Fouling, Heat Exchanger, Combi Boiler