Teknik Bilgiler 

Hidrofor Seçimi Hakkında Genel Bilgiler

       Belli bir kullanım yeri ve işletme şartları için en uygun olan hidrofor tipinin belirlenmesinde şunlara dikkat edilmelidir.

1-       Çok kullanıcılı ve debi ihtiyacı zamanla değişen yerlerde, toplan debi ihtiyacını birden çok pompayla karşılamak doğrudur. Örneğin; toplam debi gereksiniminin 30 m3/h olduğu bir uygulamada tek pompalı bir hidrofor yerine beherinin debi kapasitesi 10 m3/h olan 3 pompalı bir hidrofor seçilmelidir.

2-       Yedekleme fonksiyonu arzulandığında hidroforun bir pompasının devre dışı kalması durumunda, diğer pompalar toplam debi gereksinimini karşılayabilecek kapasitede seçilmelidir. Örneğin; toplam debi gereksinimi 30 m3/h olduğu bir uygulamada tek pompalı bir hidrofor yerine beherinin debi kapasitesi 15 m3/h olan 3 pompalı bir hidrofor seçilmelidir.

3-       Pompa kapasitesinin ve kademe sayısının seçiminde, hidroforun alt ve üst basınç işletim noktalarının, verim eğrisinin uygun bölgesinde oluşmasına dikkat edilmelidir.

4-       Pompa tipinin belirlenmesinde, hidroforun çalışacağı  montaj şartlarına göre NPSH karakteristiğinin uygunluğu teyit edilmelidir. Hidroforun emiş yapması gerekecekse bu durum siparişte belirtilerek, ilgili yapısal önlemlerin alınması sağlanmalıdır.

5-       Pompa tipinin ve hidroforu oluşturan diğer yapı elemanlarının doğru seçimi için akışkanın fiziksel ve kimyasal özellikleri dikkate alınmalıdır.

6-      Seçilecek membranlı deponun hacmi kullanım şartlarına bağlıdır. Kesintisiz su kullanımının olduğu uygulamalarda ve frekans konvertörlü hidroforlarda depo hacmi daha küçük seçilebilirken, diğer uygulamalar için mümkün olduğunca büyük bir hacim faydalı olmaktadır. Membranlı deponun izin verilen işletme basınç sınırı, hidrofor pompalarının sıfır debide yaratabilecekleri azami sistem basıncından daha yüksek olmalıdır.

HİDROFOR DEBİSİNİN Q (m3/h) HESAPLANMASI  

       Debi hesabı kullanıcı özelliklerine göre değişiktir. Örneğin bir hastane ile bir otele veya bir iş merkezi ile bir apartmana hizmet veren hidroforların debi hesabı farklıdır. Hidroforun kullanım amacı da debi hesabında dikkate alınan diğer önemli bir husustur. Örneğin çok kullanıcılı bir apartmana ait kullanma suyu hidroforunun debi hesabıyla, bir üretim hattının proses suyunu basınçlandıran hidroforun debi hesabı birbirinden çok farklıdır. 

       Debi hesabında iki ana kriter vardır. Bunlardan ilki birim zamanda tüketilmesi öngörülen su hacmi diğeri de çok kullanıcılı sistemlerdeki eşzaman faktörüdür. 

       Bu iki kriterin bileşimi, kullanım en fazla olduğu bir anda gerekli olan su debisini ifade eder ki, hidroforun debi kapasitesi bunu karşılayabilecek şekilde seçilmelidir. 

       Kullanma suyu hidroforlarının debi hesabı kullanıcı sayısı, beher kullanıcı için birim zamanda tüketilmesi öngörülen su hacmi ve eşzaman kullanım faktörü dikkate alınarak gerçekleştirilmektedir. 

       Eşzaman kullanım faktörü, çok kullanıcılı bir sistemdeki kullanıcıların kaç tanesinin aynı anda öngörülen miktarda su tüketebileceği olasılığını değerlendiren bir faktördür. 

       Kullanıcı sayısı olarak, konutlarda yaşayan aile ve birey, işyerlerinde çalışan insan, hastane ve otellerde ise kullanılan yatak sayısı gibi değerler dikkate alınmaktadır. 
Kullanma Suyu Hidroforunun Debisinin Belirlenmesinde, 
Q= A x B x T x f (mk)   

Toplu konutlar 100-150 litre/gün/birey
Lüks apartmanlar 150-200 litre/gün/birey
Lüks villa ve yazlıklar 200-250 litre/gün/birey

A= Aile sayısı (Daire veya bağımsız konut sayısı)

B= Birey sayısı / Aile

T= Bireyin günlük ortalama su tüketimi (Litre/gün)

F= Eş zaman kullanım faktörü Formülü kullanılarak aşağıdaki değerlendirme yapılmaktadır.
  Türkiye’de aile başına 4 veya 5 bireyin yaşadığı ve bireylerin günlük ortalama su tüketiminin 100-300 litre/gün kadar olduğu kabul edilmektedir.

Misafirhaneler

100-120 litre/gün/birey

Oteller

200-600 litre/gün/birey

Hastaneler

250-600 litre/gün/birey

Bürolar, İşyerleri

40-60     litre/gün/birey

Okullar

5-20       litre/gün/birey

Yatılı okullar

100-120 litre/gün/birey

  Ortalama su tüketimi yaşam standartlarına bağımlıdır.Ortalama su tüketiminin belirlenmesinde yukarıdaki tablodan faydalanılabilir.
Örnek : 200 daireli bir toplu konut yerleşim biriminde Q = 200 x 4 x 150 x 0,25 = 30.000 lt/h yani  30 m3/h Hidrofor debisinin gerekli olduğu söylenebilir.
Hidroforların kullanılacağı yerin özellikleri hakkında daha detaylı bilgilerin olmadığı durumlarda istatistiki diyagramlardan seçim yapmakta debi belirlenmesinde sıkça kullanılan bir yöntemdir.

Alttaki diyagramlardan çeşitli kullanım yerleri için gerekli olan kullanma suyu debi değerlerini yaklaşık olarak tespit etmek mümkündür.

Konut (aile) sayısı Eşzaman kullanım faktörü
4 daireye kadar 0,66
5 – 10 daire 0,45
11 – 20 daire 0,40
21 – 50 daire 0,35
51 – 100 daire 0,30
100 daireden fazla 0,25

Diyagramlardan veya hesaplanarak tespit edilen debi, hidroforun sahip olması gereken toplam debi kapasitesini belirlemektedir. Ancak pompa sayısı ve dolayısıyla beher pompanın sağlaması gereken debi değeri hakkında bir bilgi vermemektedir.

       Buna göre yukarıdaki örnek için seçilecek çok pompalı bir hidroforun pompalarının biri hariç diğerinin tamamı çalıştığında 30 m3/h debi elde ediyor olması gerekmektedir. Örneğin işletim için öngörülen alt basınç değerinde (Halt), beheri 30 m3/h debi verebilen 2 pompalı veya beheri 15 m3/h verebilen  3 pompalı bir hidrofor doğru bir seçim olacaktır. DIN 1988 normuna göre çok pompalı hidroforların debi kapasiteleri belirlenirken, pompalardan en az birinin çalışmadığı durumlarda bile hidroforun gerekli debiye ulaşabilmesi şarttır.

Hidrofor  basıncının H (mSS) hesaplanması

       Hidroforun basıncı, kullanıcı tarafından belirtilmemiş ise kullanılacak yerdeki en yüksek, en uzak kullanıcıda  12-15 mSS seviyesinde  bir akma basıncı gerçekleşebilecek kadar olmalıdır.

Buna göre, H=h+TDp+15 mSS

       Eşitliğinden hesaplanan değer hidroforun çalışmaya başlayacağı  Halt (alt basınç) değeridir.

Burada;  h: en yüksek kullanıcının kod farkı,  TDp: sistemdeki toplam basınç kayıplarıdır.

       Hidroforun durma basıncı olan Hüst (üst basınç) değeri ise tek pompalı hidroforlarda  Hüst = Halt +15 mSS,  üç pompalı hidroforlarda  basınç Hüst = Halt +25 mSS  kadardır. 

       Tesisatların basınç kayıplarının hesaplanamadığı durumlarda  TDp normal şartlarda  statik bina yüksekliğinin %20-%25 arası bir değer, tesisattaki toplam basınç kayıpları olarak kabul edilerek sistemdeki bilinen direnç kayıpları (örneğin su sayaçları ve basınç düşürücüler) varsa buna ayrıca ilave edilir. 

Örnek: Statik yüksekliği 24 metre yüksekliğinde  8 katlı ve her bağımsız bölüm girişinde su sayacı olan bir bina için seçilecek hidrofora ait alt basınç hesaplanırken, en yüksek kullanıcıda olması gereken 15 mSS akma basıncına 24x1,25x7,5 = 37,5 mSS kadar bir ekleme yapılmalıdır. Burada su sayacının 7,5 mSS basınç kaybına sebep olduğu varsayılmıştır. Sonuçta  Halt = 55 mSS civarında seçilmelidir. Üst basınç değeri ise  üç pompalı bir hidroforda Hüst= Halt + 25 mSS =  80 mSS civarında olacaktır.

 HİDROFORLARDA KAPALI GENLEŞME DEPOSU HACMİ HESABI:

Depo hacminin belirlenmesinde genellikle pompanın birim zamandaki devreye girme (şalt) sayısıdır. Yüksek şalt sayısı elektrik motorunun, pompa aksamının, basınç şalterinin, elektromekanik cihazların ve tesisatın ömrünü kısaltmakta ve elektrik sarfiyatını yükseltmektedir.

Bu nedenle mümkün olduğunca sisteme uygun depo hacimleri seçilmelidir. 

Seçilmesi gereken deponun asgari nominal hacmi:    VN > 0,33 x Q max  x (Hüst + 1) / [(Hüst  - Halt ) x f] Formülü ile hesaplanır.Seçilen genleşme deposunun işletme şartlarında depolayabileceği basınçlı su yani faydalı su hacmi    V=  VN x  (Hüst  - Halt ) / (Hüst + 1)    formülü ile hesaplanabilmektedir. 

Burada;  VN : Deponun asgari nominal hacmi (lt),  Q max  : her bir pompanın Halt  basınçta verdiği debiyi (m3/h),  Hüst :  hidroforun üst basıncını (bar),  Halt : hidroforun alt basıncını (bar), f: motorun saatteki istenilen şalt sayısı, VF  : faydalı su hacmini (lt)  gösterir. 

Elektrik motorları için tavsiye edilen azami şalt sayıları  (f) :

N < 1,5 kW için f < 80 kez/h

N < 3,7 kW için f < 60 kez/h

N < 7,5 kW için f < 30 kez/h

N < 15 kW için f < 20 kez/h

N < 18 kW için f < 15 kez/h

Genleşme deposunun ön gaz basıncı şu formülle hesaplanabilir:   Po = 0,9 x  Halt