Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım

Gemi motoru bacalarında ısı geri kazanım, ana makine ve yardımcı motorların çalışması sırasında oluşan yüksek sıcaklıktaki egzoz gazlarının taşıdığı enerjinin yeniden değerlendirilmesine yönelik uygulamaları kapsar. Motor egzozundan çıkan gaz, atmosfere ulaşmadan önce uygun bir ısı transfer ekipmanından geçirilerek farklı bir sistem için kullanılabilir hale getirilebilir. Elde edilen enerji; kullanım suyu ısıtma, sıcak su hazırlama, yakıt veya proses havasının ön ısıtılması gibi farklı amaçlarla değerlendirilebilir. Gemilerde alanın sınırlı olması ve ekipmanların titreşimli bir ortamda çalışması, geri kazanım sistemlerinin özel olarak tasarlanmasını gerektirir. Egzoz gazının sıcaklığı, debisi, motor yükü, geminin çalışma düzeni ve enerjinin kullanılacağı nokta proje hesabının temelini oluşturur. Üçgen Enerji Sistemleri Ve Mühendislik Mak. San. Tic. Ltd. Şti., denizcilik uygulamalarına yönelik egzoz gazı ısı geri kazanım ekipmanlarının tasarım ve imalatını gerçekleştirmektedir.

Gemi Motoru Egzoz Gazındaki Isı Nedir?

Gemi motorlarında yakıtın yanması sonucunda oluşan egzoz gazı, motor silindirlerinden çıktıktan sonra yüksek bir sıcaklığa sahip olabilir. Bu gazın taşıdığı termal enerji, herhangi bir geri kazanım sistemi bulunmadığında baca üzerinden atmosfere aktarılır. Uygun koşullar mevcutsa gazın sıcaklığından yararlanılarak gemi içerisindeki başka bir enerji ihtiyacı karşılanabilir.

Geri kazanım potansiyelinin belirlenmesinde motorun nominal gücü tek başına yeterli değildir. Egzoz gazının gerçek sıcaklığı ve debisi, motorun çalışma yükü ile birlikte değerlendirilmelidir. Seyir, manevra ve düşük yük gibi farklı çalışma durumları da sistemin elde edeceği enerji miktarını değiştirebilir.

Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım Nasıl Çalışır?

Egzoz gazı, motor çıkışından sonra kontrollü bir bağlantı hattı üzerinden ısı geri kazanım ekipmanına yönlendirilir. Sıcak gazın taşıdığı enerji, boru veya farklı bir ısı transfer yüzeyi üzerinden başka bir akışkana aktarılır. Isıtılan akışkan daha sonra gemide belirlenen kullanım noktasına gönderilir.

Uygulamaya göre gazdan suya veya başka bir akışkana enerji aktarılabilir. Bazı projelerde sıcak hava hazırlanması amacıyla hava-hava tipi bir geri kazanım sistemi de değerlendirilebilir. Sistem tasarlanırken egzoz hattındaki karşı basıncın motor üreticisinin izin verdiği sınırlar içerisinde kalması özellikle önemlidir.

Gemi Egzoz Gazı Ekonomizerleri

Gemi egzoz gazı ekonomizerleri, motor bacasından çıkan sıcak gazın enerjisinden yararlanarak suyun veya uygun bir akışkanın önceden ısıtılmasına yönelik ekipmanlardır. Denizcilik sektöründe bu tür sistemler özellikle atık egzoz enerjisinin gemi içerisinde değerlendirilmesi amacıyla kullanılabilir. Ekonomizerin görevi, motor tarafından zaten üretilmiş olan termal enerjinin bir bölümünü başka bir devreye aktarmaktır.

Ekonomizer tasarımında egzoz gazının sıcaklığı ve miktarı ile ısıtılacak suyun giriş koşulları birlikte hesaplanır. Boru yüzeyi, gaz geçiş alanı ve bağlantılar motorun çalışma karakterine göre belirlenir. Kurum ve partikül oluşumu ihtimali de tasarımda dikkate alınarak bakım için uygun bir yapı oluşturulabilir.

Gemi Motoru Bacalarında Sıcak Su Üretimi

Egzoz gazındaki kullanılabilir enerji, gemide sıcak su hazırlanması amacıyla değerlendirilebilir. Bu uygulamada sıcak gaz ile su arasında doğrudan temas kurulmadan eşanjör veya ekonomizer üzerinden enerji aktarımı gerçekleştirilir. Böylece motor çalışırken ortaya çıkan termal enerjinin bir bölümü geminin yardımcı ihtiyaçlarında kullanılabilir.

Sıcak su sisteminin kapasitesi, geminin kullanım profiline göre belirlenir. Personel kullanım suyu, yardımcı prosesler veya farklı sıcak su ihtiyaçları için gereken debi ve sıcaklık değerleri farklı olabilir. Bu nedenle geri kazanım ekipmanının boyutlandırılması, geminin gerçek sıcak su tüketimiyle birlikte ele alınmalıdır.

Gemi Motoru Bacalarında Eşanjör Kullanımı

Eşanjör, egzoz gazının taşıdığı enerjinin başka bir akışkana aktarılmasında kullanılabilecek temel ekipmanlardan biridir. Borulu eşanjörler, yüksek sıcaklıktaki gazın boru yüzeyleriyle temas ettiği ve diğer tarafta su veya başka bir akışkanın dolaştığı yapılar şeklinde tasarlanabilir. Projenin özelliklerine göre farklı boru düzenleri de değerlendirilebilir.

Eşanjör seçiminde motor egzoz gazının sıcaklığı kadar gaz debisi ve izin verilen karşı basınç da önemlidir. Su tarafında ise debi, giriş sıcaklığı ve hedeflenen çıkış değeri belirlenmelidir. Bu bilgiler üzerinden gerekli toplam ısı transfer alanı hesaplanarak ekipmanın fiziksel ölçüleri oluşturulabilir.

Gemi Bacalarında Reküperatör ile Enerji Geri Kazanımı

Reküperatör, sıcak egzoz gazındaki enerjinin başka bir hava akımına aktarılmasının gerektiği uygulamalarda değerlendirilebilir. Motor bacasından çıkan gaz ile kullanılacak temiz hava birbirinden bağımsız kanallarda ilerler ve aradaki metal yüzey üzerinden ısı transferi gerçekleşir. Böylece egzoz gazının taşıdığı enerjiden yararlanılarak hava sıcaklığı yükseltilebilir.

Bu yöntem özellikle gemide sıcak hava ihtiyacının bulunduğu özel uygulamalarda değerlendirilebilir. Borulu veya plakalı reküperatör seçenekleri, gaz ve hava debilerine göre incelenebilir. Geminin makine dairesindeki alan kısıtları, ekipman seçimi sırasında tasarımın fiziksel boyutlarını doğrudan etkileyebilir.

Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım Tasarımı

Bir gemi motoru egzoz geri kazanım sistemi tasarlanırken yalnızca maksimum egzoz sıcaklığı esas alınmamalıdır. Motorun farklı yüklerdeki çalışma değerleri incelenerek sistemin değişken koşullarda nasıl davranacağı değerlendirilmelidir. Egzoz gazı debisi, sıcaklık, motor gücü ve çalışma süresi tasarım hesabının önemli parçalarıdır.

Geri kazanılan enerjinin kullanılacağı noktanın kapasitesi de aynı ölçüde önemlidir. Gemide sıcak su talebi düşükse çok yüksek kapasiteli bir sistem kurmak beklenen faydayı sağlamayabilir. Bu nedenle enerji kaynağı ile kullanım noktası arasında gerçekçi bir kapasite dengesi oluşturulmalıdır.

Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım Seçiminde 7 Teknik Kriter

Gemiye uygulanacak bir geri kazanım ekipmanının belirlenmesinde denizcilik ortamının kendine özgü şartları da hesaba katılmalıdır.

  • Motor tipi ve gücü: Egzoz sisteminin bağlı olduğu motorun çalışma bilgileri belirlenmelidir.
  • Egzoz gazı sıcaklığı: Farklı motor yüklerindeki sıcaklık değerleri değerlendirilmelidir.
  • Egzoz gazı debisi: Geri kazanım ekipmanından geçecek gaz miktarı hesaplanmalıdır.
  • İzin verilen karşı basınç: Motor egzoz sistemiyle uyumlu bir basınç kaybı hedeflenmelidir.
  • Enerjinin kullanım amacı: Sıcak su, hava veya başka bir proses ihtiyacı netleştirilmelidir.
  • Montaj alanı: Makine dairesindeki mevcut hacim ve bağlantı güzergâhları incelenmelidir.
  • Bakım koşulları: Kurum temizliği, boru erişimi ve servis ihtiyacı tasarıma dahil edilmelidir.

Bu değerler, geri kazanım ekipmanının kapasitesinin yanı sıra gövde yapısı, bağlantılar ve bakım düzeninin oluşturulmasına da yardımcı olur.

Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım Fiyatları

Gemi motoru bacalarında ısı geri kazanım fiyatları, motorun kapasitesi, egzoz gazı sıcaklığı, gaz debisi, kullanılacak ekipmanın türü, malzeme seçimi ve montaj kapsamına göre değişebilir. Denizcilik uygulamalarında ekipmanın kompakt olması ve mevcut borulama sistemine uyum sağlaması gerektiğinden özel ölçülendirme maliyet hesabını etkileyebilir.

Egzoz gazının kirlenme potansiyeli, kullanılacak boru yapısı ve bakım için gerekli erişim alanları da üretim kapsamına dahil edilebilir. Yeni gemi projeleri ile mevcut gemilere uygulanacak retrofit sistemlerin tasarım ihtiyaçları birbirinden farklıdır. Bu nedenle gemi motoru bacalarında ısı geri kazanım fiyatları, motor ve gemi verileri üzerinden proje bazlı olarak hesaplanmalıdır.

Gemi Motoru Bacalarında Isı Geri Kazanım İmalatı

Gemi motorlarından çıkan egzoz gazının taşıdığı termal enerjinin değerlendirilmesi, gemi üzerindeki mevcut enerji kaynaklarının daha etkin kullanılmasına yönelik bir seçenek oluşturabilir. Gemi motoru bacalarında ısı geri kazanım imalatı, egzoz gazındaki enerjiyi sıcak suya, proses akışkanına veya havaya aktarabilecek ekonomizer, eşanjör ve reküperatör gibi ekipmanların üretilmesini kapsar. Ürünün yapısı motorun çalışma değerleri, egzoz gazı özellikleri, kullanılacak akışkan ve gemideki montaj koşullarına göre belirlenebilir.

Üçgen Enerji Sistemleri Ve Mühendislik Mak. San. Tic. Ltd. Şti., gemi motorlarının egzoz sistemlerine yönelik özel ısı geri kazanım ekipmanları tasarlamakta ve üretmektedir. Motor gücü, egzoz gazı sıcaklığı, gaz debisi, izin verilen karşı basınç, enerji kullanım noktası ve mevcut bağlantılar üzerinden uygun sistem yapısı oluşturulabilir. Yeni inşa edilen gemiler veya mevcut gemilerde yapılacak yenileme projeleri için ekipmanın ölçülendirme, bağlantı ve üretim detayları proje şartlarına göre planlanabilir.