🍪 Çerez Ayarları
Endüstriyel fırında yüksek sıcaklık çalışması

Duman Tahliye Motoru Yüksek Sıcaklık Dayanım Deneyi

  • Teknik İnceleyen: Burak Demir, Makine Mühendisi
  • Yazının Kısa Özeti: Deneyde fan bir fırına bağlanır ve motorun anma gücünün %80-100 arasında bir bölümünü çekecek biçimde yüklenir. Amaç fanın hasarsız çıkması değil, süre boyunca dönmesidir.

Duman tahliye fanının sıcaklık sınıfı, bir hesapla değil bir deneyle kazanılır. Deney, fanın tümünü gerçek bir yük altında ve gerçek bir sıcaklıkta çalıştırır.

Deneyin amacı

Deney, fanın belirlenen sıcaklıkta belirlenen süre boyunca dönmeyi sürdürüp sürdürmediğini gösterir. Amaç, fanın hasarsız çıkması değil; görevini süre boyunca yapmasıdır. Deney sonunda motor sargısı yanmış olabilir, yataklar bozulmuş olabilir. Belirleyici olan, sürenin sonuna kadar debinin sürmesidir. Bu ayrım, duman tahliye ekipmanını diğer motorlardan ayıran ana noktadır.

Bütün fanın deneye girmesi

Deney, motorun tek başına değil fanın bütünüyle yapılır. Çark, gövde, yataklar ve varsa damper ile yönlendiriciler deney düzeneğinde yerini alır. Motorun tek başına taşıdığı bir sıcaklık dayanımı, fan üzerinde otomatik olarak geçerli sayılmaz. Bu yüzden aynı motorla farklı bir gövdede farklı bir sınıf elde edilebilir. Rapor, deneye giren düzeneği ayrıntısıyla tanımlar.

Yük koşulu

Fan, ortam sıcaklığında ve basıncında motorun anma gücünün yüzde seksen ile yüz arasında bir bölümünü çekecek biçimde ayarlanır. Bu ayar, motorun deneyde gerçek bir yük altında çalışmasını güvence altına alır. Yüksüz döndürülen bir fan, sargıyı deney sıcaklığında yeterince zorlamaz. Fan ayrıca basınç eğrisinin kararlı bir bölgesinde çalıştırılır. Kararsız bölgede çalışan bir fan, deneyi geçerli kılmaz.

Sıcaklığın uygulanması

Fan, bir fırına bağlanır ya da fırının içine yerleştirilir. Sıcaklık, sınıfın tanımladığı değere yükseltilir. Fan bu sıcaklıkta, sınıfın tanımladığı süre boyunca kesintisiz çalıştırılır. Motorun akış dışında kaldığı düzeneklerde, sıcak gazın motora ulaşan bölümü ayrıca değerlendirilir. Süre boyunca debi ve dönme izlenir. Debinin belirlenen sınırın altına düşmesi, deneyin sona ermesi anlamına gelir.

Sürenin sınıfa bağlanması

Sınıf, sıcaklığı ve süreyi birlikte bildirir. Aynı sıcaklık için farklı süre varyantları tanımlanabildiğinden, gösterim F400/120 biçiminde yazılır. Deney raporunda hem sıcaklık hem süre yer alır. Şartnamede yalnızca sıcaklığın istenmesi, sürenin belirsiz kalmasına yol açar. Sınıfların uygulama karşılığı, F300 ve F400 sınıfı farkı çerçevesinde örneklerle anlatılmaktadır.

Deneyin yinelenmesi

Fanın tasarımında yapılan bir değişiklik, deneyin yinelenmesini gerektirebilir. Motor tipinin, çark geometrisinin ya da yatak düzeninin değişmesi bu kapsama girer. Küçük görünen bir değişiklik, sıcaklık dayanımını doğrudan etkileyebilir. Üretici, hangi değişikliklerin yeni bir deney gerektirdiğini belgelemek zorundadır. Belge, tesisin yangın dosyasında saklanır.

Deney sırasında izlenen büyüklükler

Motorun akımı, fanın devri ve fırın sıcaklığı deney boyunca kaydedilir. Akımdaki ani bir düşüş, sargının açık devre olduğunu gösterir. Devirdeki düşüş, yatakların sıkıştığını ya da çarkın sürtündüğünü işaret eder. Deney, bu değerlerden biri kabul sınırının dışına çıktığında sona erer. Rapor, süre boyunca kaydedilen eğrileri içerir. Eğriler, fanın hangi anda ve hangi büyüklükte bir sapma gösterdiğini de ortaya koyar.

Fanın kararlı bölgede çalıştırılması

Fan, basınç eğrisinin kararlı bir bölgesinde çalıştırılır. Aksiyel fanlarda eğrinin bir bölümü kararsızdır; bu bölgede debi ve akım dalgalanır. Kararsız bölgede yapılan bir deney, fanın gerçek davranışını yansıtmaz. Deney düzeneği, kanal direncini bu koşulu sağlayacak biçimde ayarlar. Ayar noktası, fanın soğuk eğrisinden okunur ve deney öncesinde doğrulanır. Ayar, deney raporunda kaydedilir.

Onaylanmış kuruluş ve rapor

Deney, bu iş için yetkilendirilmiş bir kuruluşta yapılır. Sonuç, fanın tipini, sıcaklık sınıfını, deneyde kullanılan motorun tipini ve düzeneğin ayrıntısını tanımlayan bir rapora bağlanır. Üretici, bu rapora dayanarak uygunluk beyanı düzenler. Rapor numarası, fanın etiketinde de yer alır. Belgeler, tesisin yangın dosyasında saklanır. Denetimlerde bu dosya, fanın belgelendiği ürün olduğunun tek dayanağıdır.

Deney düzeneğinin sahaya benzemesi

Deney düzeneği, fanın sahadaki montaj konumunu temsil eder. Düşey monte edilecek bir fan, deneye düşey konumda girer. Yatay bir düzenekte sınanan fanın düşey kullanımı, yatak yükünü değiştirir. Rapor, sınanan konumu açıkça bildirir. Sahadaki konumun farklı olması, deneyi geçersiz kılar.

Motor değişiminin belgeye etkisi

Deneyde kullanılan motor tipi rapora yazılır. Aynı gövde ölçüsündeki standart bir motor, sınıfı karşılamaz ve belgeyi geçersiz kılar. Sargı yeniden sarılacaksa emprenye reçinesi ve iletken yalıtımı sınıfa uygun seçilir. Sarım sonrası sınıf, yeniden deneyle doğrulanmadıkça korunmuş sayılmaz. Bu nedenle yangın sistemlerinde sargı onarımı yerine motor değişimi yaygındır.

Deneyin sahaya yansıyan sonuçları

Deney raporu, motorun akış içinde mi dışında mı kaldığını da bildirir. Sahada bu düzenin değiştirilmesi, deneyi geçersiz kılar. Aynı biçimde, motorun soğutma fanının çıkarılması ya da kanatçık aralıklarının kapatılması dayanımı bozar. Fan gövdesine sonradan eklenen bir damper de rapor kapsamı dışında kalır. Kurulum, rapordaki düzene birebir uygun yapılır.

Sıcaklığın yükseltilme hızı

Fırın sıcaklığı, deney prosedürünın tanımladığı bir eğri boyunca yükseltilir. Ani bir sıcaklık sıçraması, gövdede ısıl gerilme yaratıp deneyi gerçek koşuldan uzaklaştırır. Yavaş bir yükseliş ise motoru fazladan zorlar. Eğri, gerçek bir yangının sıcaklık gelişimini temsil eder. Deney raporunda uygulanan eğri kaydedilir.

Deneme çalıştırmasıyla karıştırılmaması

Tesiste aylık yapılan deneme çalıştırması, bir dayanım deneyi değildir. Deneme, fanın çalıştığını ve kumanda devresinin işlediğini gösterir. Sıcaklık dayanımını yalnızca tip deneyi kanıtlar. İki işlem birbirinin yerine geçmez. Bakım ve deneme düzeni konusundaki ayrıntılar yangın sırasındaki çalışma sınırları kapsamında toplanmıştır.

Deney sonrası muayene

Süre dolduğunda fan durdurulur ve soğumaya bırakılır. Sargı yalıtım direnci, yatak boşluğu ve keçenin durumu kaydedilir. Bu veriler, sınıfın verilmesi için zorunlu bir koşul değildir; deneyin belgelenmesine katkı verir. Fanın deney sonrası kullanılabilir olması beklenmez. Rapor, deney sonundaki durumu da tanımlar.

Deneyin seçime etkisi

Şartname, fanın sınıfını süresiyle birlikte şart koşar ve deney raporunun sunulmasını şart koşar. Rapordaki motor tipi, sahaya gelen motorun etiketiyle karşılaştırılır. Farklılık varsa fan, belgelendiği ürün değildir. Bu denetim, kabul aşamasında ve gözle yapılabilecek en etkili sınamadır. Standardın bütünü için duman tahliye fan motoru standartları kapsamındaki adımlar izlenebilir.

Sıcaklık deneyi, fanın tümünü gerçek yük altında ve gerçek sıcaklıkta sınar. Deneyin geçerliliği, sahada kurulan düzenin rapordaki düzenle birebir aynı olmasına bağlıdır.

  • Sıkça Sorulan Sorular:

    Motor tek başına deneye girer mi?

    Hayır. Deney fanın bütünüyle yapılır; çark, gövde, yataklar ve varsa damper düzenekte yerini alır. Motorun tek başına taşıdığı bir dayanım fan üzerinde geçerli sayılmaz.

    Fan nasıl yüklenir?

    Ortam sıcaklığında ve basıncında motorun anma gücünün yüzde seksen ile yüz arasında bir bölümünü çekecek biçimde ayarlanır. Fan ayrıca basınç eğrisinin kararlı bir bölgesinde çalıştırılır.

    Deney sonunda motor sağlam mı kalır?

    Böyle bir koşul aranmaz. Belirleyici olan, sürenin sonuna kadar debinin sürmesidir. Deney sonrası fan kullanılabilir sayılmaz.

  • Kaynaklar: