Gemilerde Klima Sistemi

Yazan: Hasan Erdoğan
           Gemi İnşa ve Mak.Yük.Müh.

Gemiler için klima sistemleri dizayn edilirken klima santrallerinin seçiminde bir çok seçenek olduğunu dikkate almak gerekmektedir. İlkin sistemin alçak ve yüksek hızlı olması hususunda karar verilmelidir. Yüksek hızlı sistemlerde aşağıdaki seçenekler bulunmalıdır:

• Son ısıtmasız tek kanallı,
• Son ısıtmalı tek kanallı,
• Çift kanallı,
• El veya termostatik kontrollü,
• Buhar, su veya elektrikli ısıtıcılı,
• Dönüş havası kullanımlı,
• Nemlendirmeli,

Gemi yaşam mahallelerinin klimati-zasyonunu sağlayacak olan klima santralları aşağıdaki değerleri kontrol etmelidir:

• Hava sıcaklığı (ısıtma, soğutma)
• Havadaki nem miktarı (nemlendirme, kurutma)
• Havanın hareketi (hava akımı, sirkülasyon)

Ayrıca söz konusu santral aşağıdaki hususların çözümünü de kolaylaştırmalıdır:

• Havanın terkibi (kimyasal toz)
• Havanın eleklriki kalitesi (iyonizasyon)
• Radyasyon (sıcak, soğuk)
• Akustik

Şimdi gemilerde uygulanan tipik klima sistemlerini tek tek inceleyelim:

1 - ALÇAK  BASINÇ  SİSTEMİ (Merkezi soğutma/ısıtma)

Gemilerde salon ve hollerde klima, genel olarak ısıtılmış veya soğutulmuş taze hava ve dönüş havasının tekrar sirküle edilmesi ile sağlanır. Bu sistemin birçok kişinin bulunduğu mahallere hizmet etmesi nedeniyle herkesin istediği ideal klima şartlarını sağlayamaması gibi bir mahzurunun dışında genel olarak önemli bir problemi yoktur. Hava değişim oranı, sıcaklık ve nem için öngörülen limitlerin dışındaki % 50 dönüş havası karışmış olarak saatte 15 defadır.

Gemide soğutma veya ısıtma yapılmasına gerek olmayan geçiş dönemlerinde, dönüş havası miktarı, öngörülen sıcaklık ve nem limitleri arasında veya gerekiyorsa % 100 temiz havaya geçinceye kadar ayarlanır. Hava genellikle tavandaki ızgara ve açıklıklardan bazan da içinden yatay vaziyette üfleme sağlanabilen menfezlerden mahallere verilir. Bu şekilde hava cereyanı yapmayan iyi bir sirkülasyon sağlanır. Bununla birlikte hava doğrudan doğruya tavandaki menfezlerden düşey olarak aşağıya da verilebilir. Salonlarda hava tavan yüzeyine daha yatık vaziyette üflendiği zaman sıcaklık azalması soğutma hali için çok az, ısıtmada ise daha fazladır. Bunun için pencere kenarlarından aşağı tarafa doğru ilave hava üflenmelidir. Alçak basınçlı sistemlerde özellikle salonlarda gürültü seviyesi tamamen kontrol edilebildiğinden, havanın üfleme sesinden önemli bir rahatsızlık duyulmaz. Ancak düşük üfleme sesi temin etmek için ideal bir kanal güzergahı ve yerleşimi sağlamak çoğunanda güç olmaktadır, gürültü seviyesinin çok yüksek olması egzost sisteminden de kaynaklanabilir. Uygun olmayan bir kanal yerleştirmesi ve egzost ızgara veya difüzerlerinin tıkalı olması da gürültü yapabilir.

2- YÜKSEK HIZLI SİSTEMLER 2.1. TEK KANALLI (Merkezi soğutma/Isıtma)

Kamaralarda son ısıtmasız olarak uygulanan bu sistemde bir merkezi santral, kanal sistemi ve anemostatlı hava besleme kutuları bulunur. Bu sistemin avantaj ve dezavantajları vardır. Nisbeten düşük fiyatlı, montajı kolay ve uygulama sırasında bakım gerektirmeyen bir sistemdir. Diğer taraftan, bu sistemin uygulanma alanı yüksek konfor istenmeyen gemiler ile genellikle soğutma istenen yerlerde çalışan gemiler olmak üzere sınırlıdır. Sıcaklık, hava miktarının değiştirilmesi ile kontrol edildiğinden, özellikle kış şartlarında istenen hava değişim oranı ve sıcaklığın müstakil olarak ayarlanması bu sistemde mümkün olamamaktadır. Şekillerde görüleceği gibi tüm filitre işlemi, ısıtma veya soğutma, merkezi santralda yapılmaktadır. Sistem % 100 taze havaya göre dizayn edilebileceği gibi belirli bir oranda dönüş havası da kullanılabilir. Hava merkezi santraldan kamaralara veya diğer mahallere tekli spiral kanallarla sevk edilir. Sistemde nemlendirme yapılması da şüphesiz mümkündür. Ancak bu büyük yolcu gemileri dışında pek uygulanmamaktadır. Bunun muhtemel nedeni ise nemlendirme için büyük miktarlarda tatlı su gereksinimidir. (Şekil 2.1)

2.2 TEK KANALLI - SON ISITMALI

Bu sistemde her kamarada son ısıtma yapılmaktadır. Merkezi santral 2.1'de açıklanan tek kanallı sistemdeki ile bir tek farkla aynıdır. Bu da ısıtma konumunda havanın merkezi santralda sabit bir sıcaklıkta tutulmasıdır. Örneğin 16 °C gibi. Kamaralarda tekrar ısıtma elektrik veya sıcak su ile yapılabilir ve el ile veya termostatik olarak kontrol edilebilir.Bu sistemde bir kısım kamaralara ait anemostatlı hava besleme kutularının, kış şartlarında istenen sıcaklık ve hava değişim oranına göre müstakil olarak set edilmeleri mümkündür. Dönüş havası yolcu gemilerinde sık olarak kullanılmaktadır. Yük gemilerinde ise bu öyle dizayn edilir ki, kamaralardaki hava besleme kutularından üflenen fazla hava kamara kapılarındaki menfezlerden koridorlara kaçarak merkezi santralın emiş kısmına,dolayısıyla mahal havasına geri dönsün. Son ısıtmanın elektrikle veya sıcak su ile yapılması dizaynın ilk aşamasında kararlaştırılması gereken bir husustur. Çünkü bu dizel generatör-lerin kapasitesini ve kazanın büyüklüğünü etkileyebilecek bir husustur.Isıtmada makina soğutma suyu kullanılabilmektedir. Düşük üfleme sesi temin gayesiyle, duvar tipi besleme kutularına göre daha büyük susturucuların kullanılabilmesine imkan veren tavana monteli hava besleme kutuları çoklukla kullanılmaktadır.

2.3 ÇİFT KANALLI (Merkezi Soğutma/Isıtma)

Bu sistem değişik varyasyonlarla uygulanabilir.

1- Yaz şartlarında her iki kanalda soğutulmuş hava taşırken, kış aylarında kanalın birinde sıcak diğerinde soğuk hava taşınır. Bu sistemde her bir kanal toplam hava miktarının       yarısını taşıyacak şekilde ebatlandırıl-dığından, maliyet nisbelen düşük olmaktadır.

2-Kanallardan biri daima sıcak hava taşırken diğeri de daima soğuk hava taşır. Isıtmada sıcak su kullanıldığı takdirde her iki kanal da toplam hava miktarına göre ebatlandırılır. Isıtıcı olarak buhar kullanılırsa sıcak hava kanalı kesiti % 50 azaltılabilir.

3- İkinci maddedeki sistemin kamaralardan kontrolünün termostatik olarak yapılanı.
 

Yukarıda açıklanan l.ci sisten iş şartlarında tüm hava önce 16 °C 'a kadar, bunun yarısı ise dış hava sıcaklığına bağlı olarak yaklaşık 50 °C-55 °C'a kadar ısıtılarak her kamaradaki hava besleme kutularında karışımları sağlanır. Yaz şartlarında ise tümhava soğutulur ve her iki kanal vasıtasıyla kamaralara gönderilir ve burada müstakil olarak üflenecek hava miktarı ayarlanır. Sistem basit, düşük maliyetli ve az bakım gerektirir. El ile kontrol edilen hava besleme kutularında iki adet kontrol düğmesi bulunur.

2.ci sistemde ise "sıcak" kanallar her zaman sıcak ve "soğuk" kanallar ise her zaman soğuktur. Bu, özellikle yüksek konfor istenen yolcu gemilerinde uygulanılır.Gemi personeli ve yolcular için hem el ile hem de termostatik olarak kullanım kolaylığına sahiptir. Hava besleme kutuları etkili bir ses söndürücü olarak imal edilebildiğinden bu sistem ses yönünden en iyisidir. Daha önce de değinildiği üzere yolcu gemilerinde dönüş havası genellikle kullanılmaktadır. Bu sistemde de istenirse nemlendirme mümkündür.

3- EGZOST SİSTEMLERİ
 

Yüksek hızlı egzost sistemlerinde; bir merkezi ünite, kanal sistemi ile tuvalet, banyo ve diğer egzost istenen mahallere yerleştirilen egzost emiş ağızları bulunur. Merkezi ünite; elektrik motorlu bir santrifüj fan ve hava kanalları bağlantı kutusunu içerir. Kanal sistemi izolesiz spiral boru ve fitinglerinden oluşur. Değişik tipte egzost emiş ağızları mevcuttur. En basit olanı kanalın nihayetine geçme olarak takılan tipidir. Tavana vida ile bağlanan diğer bir tipi de mevcuttur. Egzost emiş ağızları istenen egzost şartlarına göre önceden ayarlanmıştır ve daha sonra herhangi bir ayar gerektirmez. Bunlar kolayca açılarak fırça veya elektrik süpürgesiyle temizlenebilir. Yüksek hızlı egzost sisteminin en önemli avantajı, alışılmış düşük basınç sistemi kanallardan daha küçük kesite haiz olması nedeniyle gemide vuku bulacak bir yangının yayılma olasılığının daha az olmasıdır.   

Kaynak : Hl-Pres, Semco-Marine dokümanları.