Kuru Buhar Nedir?

Hiçbir buhar kazanı veya buhar jeneratörü %100 kuru buhar (kuru buhar) üretmez. Bu ancak teoride mümkündür.

Termodinamik olarak bakıldığında bir buhar kazanı suyu ısıttığında, H2O moleküllerinin tamamı kaaanın bileşenlerinin verim kayıplarından dolayı buhar fazırna dönüşemez. Bu esnada su yüzeyinden çıkan kabarcıklar buharla birlikte küçük su damlacıklarını da çeker ve sisteme sürükler. Buhar kazanını bu şekilde terkeden buharın içindeki su zerreciklerinin varlığı ile buharın kısmen ıslanmasına dolayısıyla ıslak buhar üretilmesine neden olur.

Buhar Kuruluk Oranı

Buhar kuruluk oranı, buharın içindeki su miktarını ölçmek için kullanılır. Buhar kütlece %10 su içeriyorsa, %90 kuru olduğu veya 0,90 kuruluk oranına sahip olduğu ifade edilir.

Buhar kuruluğu önemlidir çünkü buharın içinde bulunan toplam aktarılabilir enerji miktarı (genellikle sadece gizli ısı) üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir ve bu da ısıtma verimliliğini ve kalitesini etkiler.

Örneğin, doymuş buhar (%100 kuru), o basınçta mevcut gizli ısının %100'ünü içerir. Gizli ısısı olmayan ve bu nedenle %0 kuruluğa sahip doymuş su, yalnızca duyulur ısı içerecektir.

Buhar Kuruluk Oranının Önemi

Bir buhar kazanının verim rakamı söz konusu olduğunda bütün verim kayıpları nihai ürün olan buharın kuruluk oranını etkileyecektir.

Kazana giren 100 birim suyun ne kadarının buharlaştığı, hem kazan verimini hem de buhar kuruluğunu belirtir.

Düşük ısı kapasitesinden dolayı, işletmenin ihtiyaç duyduğu ısı enerjisini taşıyabilmek için kütlesel olarak daha fazla buharın işletmeye taşınması gerekir.

Yani bir kazanın verimi ne kadar yüksekse buharın kuruluk oranı da o kadar yüksektir. Bu durumun tersi de doğrudur.

Üretici, kazan verimini örneğin %96 olarak vermişse bu ifadeden, neredeyse kuru bir buharın üretildiğini anlamamız gerekmektedir. Ancak buhar kazanı özellikle de buhar jeneratör üreticileri makinalarının çıkışlarına 1 hatta 2 adet seperatör koyduktan sonra sürüklenen suyu ayrıştırarak kuru buhar ürettiklerini iddia etmektedirler.

Buhar Kuruluk Oranının Yakıt Tüketimine Etkisi

Örnek:

6 bar basınçta %10 (x=0,90) kuruluktaki 1.000 kg/h buharla taşınabilecek ısı miktarı ne kadardır?

X = 0,90 x 2.066 kJ/kg = 1.859,4 kJ/kg

1.859,4 x 1.000 = 1.859.400 kj/ton

Oysa bir %96 kurulukta buhar üreten bir buhar jeneratöründe/kazanında üretilen buharın taşınacağı ısı enerji miktarı;

2.066 Kj/kg x 0,96 x 1.000 = 1.983.360 kj/ton

olacaktır.

İkisi arasındaki farkı yakıt alt ısıl değerine böldüğümüzde (doğalgaz için 34.530 kj/Nm³)

Q=(1.983.360 – 1.859.400) / 34.530

Q=3.59 Nm³/h yakıt tasarrufu anlamına gelecektir.

24 saat, 25 gün için aylık; (3.6 x 24 x 25 =2.154 Nm³/ay x 12,47 TL/Nm³)

26.860 TL lik bir aylık tasarruf edilecektir. (8.950 Euro/yıl)