Havalandırma Kanal Tasarım Yöntemleri

[faruk1313]

Otomatik olarak ekonomik kanal sistemini veren hiçbir kanal tasarım (dizayn) yöntemi yoktur. Bunun yerine teklif edilmiş ve bugün kullanılan çeşitli dizayn yöntemleri mevcuttur. Farklı durumlarda bu yöntemlerden biri seçilerek hesap yapılır. Bu yöntemlerden hangisinin seçileceği, aslında maliyet kalemlerinin dikkatlice değerlendirilmesi ile kararlaştırılmalıdır. Bu kısımda farklı dizayn yöntemlerinin özellikleri ve hangi hallerde kullanılmasının tavsiye edildiği üzerinde durulacaktır.

1. EŞ SÜRTÜNME YÖNTEMİ
   Kanal dizaynında belki de en geniş kullanılan yöntemdir. Bu sistemde bütün kanal boyunca birim uzunluktaki sürtünme kaybı aynı tutulur. Besleme, egzost ve dönüş kanallarının boyutlandırılmasında kullanılabilir. Normal olarak yüksek basınçlı sistemlerin boyutlandırılmasında (750 Pa üzeri) kullanılmaz. Bu yöntemde besleme kanallarında akış yönünde hız otomatik olarak giderek azaltılır. Böylece ses üretimi ihtimali de giderek azalır. Bu yöntemin ana dezavantajı çeşitli kanal kollarındaki basınç düşümlerinin eşitlenmesi yönünde hiçbir önlem getirilememesidir. Bu nedenle simetrik sistemler veya dallanmayan tek kanallar için uygundur.
2. STATİK GERİ KAZANMA YÖNTEMİ
   Bu yöntem her basınç ve hızdaki besleme kanalları için uygulanabilir. Ancak normal olarak dönüş ve egzost kanalları için kullanılmaz. Hesap olarak eş sürtünme yöntemine göre daha karmaşık olmasına karşın, teorik olarak bütün kollarda ve çıkışlarda üniform basınç düşümü yaratması açısından daha güvenilir bir yöntemdir.
   
   Kanaldaki hızlar sistematik olarak azaltılır. Her bir kanal parçasının önünde hız düşürülerek, dinamik basınç (hız basıncı) statik basınca dönüştürülür ve bu parçadaki basınç kaybının karşılanmasında kullanılır. Ortalama kanal sistemlerinde bu statik geri kazanma %75 oranındadır. İdeal şartlarda bu oran %90 'a kadar yükselebilir.
   
   Bu sistemin avantajı kanal sisteminin dengede (ayarlanan şekilde ) kalmasıdır. Çünkü kayıp ve kazançlar hızla orantılıdır. Yüke bağlı olarak debilerin azalması sistemdeki reglajı (balansı) bozmaz. Bu nedenle V.A.V sistemleri için ideal bir yöntemdir. Statik geri kazanma yönteminin dezavantajı uzun kolların sonlarında, özellikle bu kanal kolu diğerlerine göre çok uzunsa, aşırı büyük kanal boyutları vermesidir. Ayrıca bu bölgelerde hızlar da çok düştüğünden kanalın ısı kayıp ve kazançlarına karşı izolesi gerekir.
3. UZATILMIŞ PLENUMLAR
   Uzatılmış plenum, bir geniş kanal veya uzun bir depo olarak tariflenir ve genellikle fan çıkışındadır. Bu plenum üzerinde çeşitli hava çıkış açıklıkları veya kol çıkışları bulunmaktadır. Plenumlar sulu sistemlerdeki kollektörlere benzer bir fonksiyona sahiptir. Bu sistemin dezavantajı düşük hava hızları nedeniyle büyük ölçüde ısı kayıp ve kazançlarına neden olmasıdır. Genellikle sıcak hava ile konut ısıtması gibi küçük fakat çok dallı sistemlerde kullanılır.
4. TE YÖNTEMİ
   Bu yöntem yeni geliştirilmiş bir kanal dizaynı optimizasyon yöntemidir ki, sistemin ilk yatırım maliyeti, işletme maliyeti, enerji maliyeti, çalışma saati, yıllık enflasyon oranı, faiz oranları .... vs. gibi parametrelerini de göz önüne alınmalıdır. Bu yöntemin uygulanmasında esas olarak uygun bilgisayar programlarından yararlanılır.
5. HIZ YÖNTEMİ
   Tecrübeli bir projeci kanal sistemi boyunca uygun hızlar takdir ederek basit bir şekilde kanal boyutlandırılması gerçekleştirebilir. Birkaç çıkışı olan ve kolayca dengelenebilen basit kanal sistemlerinin dışında, bu yöntemi başkaları kullanmamalıdır. Bu yöntemde hız kanal boyunca giderek azaltılır.
6. SABİT HIZ YÖNTEMİ
   Yine tecrübe ile optimum bir hız seçerek, bütün kanal sistemi boyunca bu hızı koruyacak şekilde boyutlandırma yapılabilir. Bu yöntem en çok yüksek basınçlı kanal sistemlerinde kullanılır. Bu kanal sistemlerinde havayı kullanım alanlarına dağıtmadan önce hızı ve sesi düşürmek üzere genişletilmiş terminal kutuları kullanılır.
   
   Sabit hız yönteminin kullanıldığı ikinci ana uygulama alanı ise endüstriyel toz toplama kanal boyutlandırılmasıdır. Tozların ve tekstil endüstrisinde olduğu gibi elyafın taşınabilmesi için belirli minimum hız değeri bulunmaktadır. Dolayısıyla bu tür endüstriyel egzost kanallarında hız değeri söz konusu sınır değerin altına düşmeyecek şekilde boyutlandırma yapılır.
7. TOPLAM BASINÇ YÖNTEMİ
   Bu yöntem statik geri kazanma yönteminin daha özelleştirilmiş halidir. Bu yöntem projeciye kanal sisteminin her kısmında gerçek sürtünme ve dinamik kayıpları belirleme imkanı yaratır. Avantajı kanal bölümlerinin gerçek basınç kayıplarının ve temin edilmesi gerekli toplam fan basıncının bilinmesidir.