Endustriyel havalandirma bilgi foyu ors makina1 by memik

1 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.1 1.3.3 1.4 1.5 2 2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.4.6 2.5 2.5.1 2.5.1 2.5.2 2.5.3 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4

İÇİNDEKİLER Özet Meslek Hastalığı Meslek Hastalığının Kavramı Sağlık Riski Ve Etkileri Sağlık Riski Yönetimi Meslek Hastalıklardan Korunmak İçin Problemi Tanımlamak Meslek Hastalıklardan Korunmak İçin Yapılacaklara Karar Vermek Meslek Hastalıklarından Korunmak İçin Yaptıklarımızı Kontrol Etmek Çalışma Ortamında Kirli Havanın Sağlığımıza Etkileri Aerosollerin Vücudumuza Yerleşimi Tozdan Nasıl Korunabiliriz Toz Organik Tozlar İnorganik Tozlar Hangi İşlerde Tozla Karşılaşabiliriz Toz Özellikleri Tablosu Biyolojik Etkileri Açısından Tozlar Fibrojenik Tozlar Toksit Tozlar Kanserojen Tozlar Radyoaktif Tozlar Allerjik Tozlar İnert Tozlar Metal İmalat Sektöründe En Çok Karşılaşılan Tozlar Kaynak Dumanı Taşlama Tozu Plazma Kesim Tozları Zımparalama Tozu Havalandırma Nasıl Olmalıdır Genel Havalandırma Yeterli Değildir Hava Temizleme Metodları Sabit Emiş Davlumbazı Yüz Maskesi El Aletlerine Montajlı Emiş Sistemi Akrobat Egzoz Kolları Çalışma Ortamından Emilen Toz Ve Dumanı Nereye Atmamız Gerekir Patlama Patlama Aralığı Üretim Alanında Biriken Toz Tabakası İlk Ve İkincil Patlamalar Patlama Nedenleri Sıcak Yüzeyler Mekanik Darbeler Ve Kıvılcımlar Termik Reaksiyonlar Elektrostatik Deşarj Dizayn Emniyeti Patlama Kapağı Patlamayı Bastırma Patlamayı İzole Etme Sistemin Emniyetli Dizaynı

4 5 5 6 6 6 6 7 8 9 10 10 10 10 10 11 12 12 12 12 12 12 12 13 13 13 14 14 15 15 15 15 15 15 16 16 17 17 18 19 19 19 20 20 20 22 22 23 24 25 2

4.6 5 5.1 5.1.1 5.1.1.1 5.1.1.2 5.1.2 5.1.3 5.1.3.1 5.1.3.2 5.1.4 5.1.5 6 6.1 6.1.1 6.2 6.3 6.3.1 6.4 6.4.1 6.4.2 6.5 6.6 6.7 7 8 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 8.10 8.11 8.12 8.13 8.14 8.15 8.16 8.17 8.18 8.19 8.20 8.21 8.22 8.23

Kanal Dizaynında Dikkat Edilmesi Gereken Özellikler Endüstriyel Ortamların Havalandırılması Endüstriyel Havalandırma Sistemleri Emiş Ağızları Ve Davlumbazlar Yakalama Hızları Davlumbaz Tipleri Emiş Ağızları Hava Kanalları Kirletici Taşıma Hızları Kanal Çapı Hesabı Santrifüj Fanlar Kirli Hava Filtreleme Cihazları Endüstriyel Toz Ve Duman Filtreleme Sistemleri Siklonlar Siklon Konstrüksiyonunu Etkileyen Faktörler Endüstriyel Tip Patlaçlı ( Jet Pulse ) Kartuş Filtreler Endüstriyel Tip Patlaçlı ( Jet Pulse ) Panel Filtreler Seramik Rötuş Tezgahları Endüstriyel Tip Torba Filtreler Endüstriyel Tip Patlaçlı ( Jet Pulse ) Torba Filtreler Endüstriyel Tip Sarsak Motorlu Torba Filtreler Mobil Filtreler Yağ Buharı Filtresi Dik Tip Scrubberlar Örnek Proje Tablolar Tablo 1 - Hız Ve Hız Basıncı Değerleri Tablo 2 - Dikdörtgen Kesitli Kanallara Eşdeğer,Yuvarlak Kesitli Kanallar Tablo3 - Düz Kanal Basınç Kaybı Tablosu Tablo 4 – Dikdörtgen Dirsek , Keskin, Genişleyen Veya Daralan Akışta Tablo 5 – Dikdörtgen Dirsek , Kanatsız Geniş Açılı Tablo 6 – Dikdörtgen Kanal Geçisi Tablo 7 – Fana Göre Simetrik, Kenarlar Düz Geçiş Parçası Tablo 8 – Yuvarlak Veya Dikdörtgen Redüksiyon Tablo 9 – Dikdörtgenden Yuvarlak Kesite Redüksiyon Tablo 10 – Yuvarlak Branştan Dikdörtgen Ana Kanala Genişleyen T Bağlantı Tablo 11 – Dikdörtgen Branştan Dikdörtgen Ana Kanala Genişleyen T Bağlantı Tablo 12 – Ana Kanala 45° Branş Girişi, Genişleyen T Bağlantı Tablo 13 – Dikdörtgen Simetrik Pantolon Parçası Tablo 14 – Genişleyen Dikdörtgen Pantolon Parçası Tablo 15 – Yuvarlak Veya Dikdörtgen Pantolon Parçası Tablo 16 – Yuvarlak T Veya W Parçası ( 30° - 90° ) Tablo 17 – T Parça 45° Giriş , Dikdörten Ana Kanal Veya Branşman Tablo 18 – T Parça, Dikdörten Ana Kanal Veya Branşman Tablo 19 – Dikdörtgen Kesitli Ayrılma Parçası Tablo 20 – Dikdörtgen Veya Yuvarlak Pantolon Parça Tablo 21 – Emiş Ağzı Tablo 22 – Egzoz Çıkışı Tablo 23 – Dikdörtgen Kanal Engel Geçişi

26 26 26 26 27 27 28 29 29 29 31 31 32 32 33 34 37 38 39 39 40 41 41 42 43 49 49 50 52 53 53 53 54 54 54 55 55 55 56 57 57 58 59 59 60 60 61 61 61

ENDÜSTRİYEL HAVALANDIRMA

ENDÜSTRİYEL ORTAMLARDA OLUŞAN TOZ, DUMAN, GAZ VE BUHARIN KAYNAĞINDAN EMİLMESİ TEKNİKLERİ

ÖZET Endüstride üretimin çeşitli aşamalarında açığa çıkan toz, duman ve gazların insan sağlığına zarar vermemesi için çalışma ortamından temizlenmesi gerekir. Ancak bu temizleme, genel havalandırma yoluyla yapıldığında verimli sonuçlar alınamamakta, çalışanların bu sağlığa zararlı havayı solumalarına engel olunamamaktadır. Aşağıda çalışma alanlarında çıkan toz, duman, gaz gibi hava kirleticilerin ve bunun dışında çalışma ortamında oluşan, insan sağlığını olumsuz etkileyerek çalışan hastalığına yol açabilecek diğer etkenlerden bahsedilerek bunların kontrol altına alınması ve ortadan kaldırılması için yöneticilerin uygulaması gereken yöntemler açıklanmış ve nokta vakum yöntemiyle toz, duman ve gazın kaynağında yakalanması teknikleri üzerinde durulmuştur.

1. MESLEK HASTALIĞI Meslek hastalığı, toplumda yeterince bilinmeyen ve önemsenmeyen, sigortalılarda geçici veya sürekli olarak sakatlık veya ruhi arıza bırakan rahatsızlıklardan biridir. Meslek hastalığı nedeniyle her yıl birçok kişi ya hayatını kaybetmekte ya da çeşitli oranlarda iş göremez hale gelmektedir. SSK istatistiklerine göre, 1996 yılında 1.115 adet, 1997 yılında 1.055. adet, 1998 yılında 1.400 adet ve 1999 yılında ise 1.025. adet meslek hastalığı olayı meydana gelmiştir. Meslek hastalığına yakalanan bu sigortalılardan 1996’da 196 kişi, 1997’de 191 kişi, 1998’de 158 kişi ve 1999’da da 168 kişi meslek hastalığı sonucunda hayatını kaybetmiştir. Bu yazıda meslek hastalığı kavramı, meslek hastalığının nedenleri ve sonuçları ile işverenlerin sorumlukları açıklanmaya çalışılmıştır.

1.1 MESLEK HASTALIĞININ KAVRAMI Meslek hastalığı, çalışma hayatında işçi sağlığı ve iş güvenliği tedbirlerinin alınmaması nedeniyle ortaya çıkan ve sigortalının maruz kaldığı geçici ve sürekli hastalık, sakatlık veya ruhi arıza halleri olarak tanımlanabilir. Mesleki bir faaliyetin yürütümü ya da bazı işlerde sürekli çalışma, kişide bu faaliyetlerle doğrudan bağlantılı hastalıklara yol açabilir. Buna göre, meslek hastalığından söz edebilmek için, meslek hastalığına yakalandığını iddia eden kimsenin öncelikle 506 sayılı Kanuna göre sigortalı sayılması gerekir. Ayrıca, meslek hastalığına yakalanan sigortalının bu hastalık sonucu geçici veya sürekli olarak bedensel veya ruhsal bir zarara uğraması gerekmektedir. Yine bir hastalığın meslek hastalığı sayılması için söz konusu hastalık ile sigortalının yaptığı iş arasında uygun illiyet bağının bulunması zorunludur. Meslek hastalığından söz edebilmek için uğranılan hastalık veya sakatlığın (ve hatta ölümün), sigortalının çalıştırıldığı işin niteliğine göre tekrarlanan bir nedenle ya da işin yürütüm koşulları yüzünden ortaya çıkması gerekir. Dikkat edilirse, meslek hastalığı için Kanunun öngördüğü nedenlerin her ikisi de sigortalının gördüğü iş ve çalıştığı işyeriyle ilgilidir. Yani, meslek hastalığı, sigortalının işyerinde gördüğü işten veya işyerinden kaynaklanmaktadır. Meslek hastalığı, iş kazasından farklı olarak bütünüyle mesleksel niteliklidir. Yani iş kazasının çalışılan işle ilgisi bulunması şart olmadığı halde, meslek hastalığının yapılan işin sonucu olarak ortaya çıkması zorunludur. Diğer bir anlatımla meslek hastalığı, belirli bir mesleğin (işin) ifası sonucu o mesleğin (işin) nitelik ve yürütüm şartlarının doğurduğu bir sakatlık veya hastalıktır. Meslek hastalığı, sigortalının çalıştığı işyerinin şartları ve durumuyla da ilgili olabilir. Meslek hastalığı, zaman içinde yavaş yavaş ortaya çıkan bir rahatsızlıktır. Meslek hastalıkları 5 grupta toplanmıştır. Bunlar;

Kimyasal maddelerle olan meslek hastalıkları, Mesleki cilt hastalıkları, Pnömokonyozlar ve diğer mesleki solunum sistemi hastalıkları, Mesleki bulaşıcı hastalıklar ve, Fiziki etkenlerle olan meslek hastalıklarıdır.

1.2 SAĞLIK RİSKİ VE ETKİLERİ Ağır kaldırma, yükleme ve zor hareketler, yanlış çalışma pozisyonları. Etkileri : Kas ve iskelet hastalıkları, sırt ağrıları, incinme ve burkulmalar, güç kaybı.

Tehlikeli maddeleri solumak veya tehlikeli maddelerle çalışmak. (asbest, solvent, izosiyanat, tahta, hububat, silis tozları ve diğer kimyasallar. Etkileri : Kanser, astım, bronşit, solunum darlığı, zehirlenme, deri iltihabı ve yanıklar, Yüksek ses seviyesi. Gürültülü aletler ve makinalarla çalışmak. Etkileri : Sağırlık, kulak çınlaması. Titreşim. Motorlu el aletleri , sürekli titreşimli araç kullanmak. Etkileri : Parmak ağrıları ve kavrama kaybı, bel ağrıları. Radyasyona mağruz kalma. X ışınları, infrared ve ultraviole ışınlar, lazer, güneş altında çalışma. Etkileri : Yanıklar, göz hasarları, cilt hastalıkları, kanser. Biyolojik etkilere mağruz kalmak. Virüsler, bakteriler, mantar ve parazitler. Etkileri : Hafif rahatsızlıklardan, ciddi rahatsızlıklara kadar çeşitli hastalıklar. Stres. Aşırı iş yüklenmesi, hızlı iş temposu. Etkileri : Yüksek tansiyon, kalp rahatsızlıkları, depresyon.

1.3 SAĞLIK RİSKİ YÖNETİMİ 1.3.1 MESLEK HASTALIKLARDAN KORUNMAK İÇİN PROBLEMİ TANIMLAMAK

Çalışma ortamınıza, çalışanlarınızın ne tür tehlikelerle yüz yüze olduğunu görmek için bir göz atın. Onları çalışırken izleyin- nasıl ve ne ile çalışıyorlar.

Personeliniz ile konuşun. İşleri onların sağlıklarını etkiliyor mu öğrenin. Unutmayın ki önemsiz gözüken şikayetler, büyük problemlere dönüşebilir.

İpucu için vizite çizelgelerine göz atın.

Tedarikçilerinizden aldığınız malzemeleri nasıl kullanacağınız hakkında bilgi alın. Güvenlik bilgileri için kullandığınız malzemelerin prospektüslerine bakın.Unutmayın ki sağlığa zararlı herşey çok açık belirtilmemiş olabilir.

1.3.2 MESLEK HASTALIKLARDAN KORUNMAK İÇİN YAPILACAKLARA KARAR VERMEK

Tehlikere göz atıp kimin nasıl bir riskte olduğuna karar verin ve buna göre değerlendirme yapın.

Mevcut önlemlerin yeterli olup olmadığına karar verin. Daha fazlası yapılmalı mı?

Riski ortadan kaldırmak veya kontrol edebilmek için alınacak önlemleri tesbit edin.

Hangi işlemlere öncelik verileceğine karar verin.

1.3.3 MESLEK HASTALIKLARINDAN KORUNMAK İÇİN YAPTIKLARIMIZI KONTROL ETMEK

Sağlık risklerini azaltmak için koyduğunuz hedefe ulaşabildiniz mi kontrol edin.

Havalandırma cihazları, yüklerin kaldırıldığı aletler gibi ekipmanların uygun şekilde bakımlarının ve kontrollerinin yapıldığından emin olun.

Düzenlemeler için vizite kayıtlarını ve istiharat alanları inceleyin ve çalışanlarınızla değişiklikler hakkında görüşün.

Personel koruyucu ekipmanları temin edin ve bakımlarını iyi bir şekilde yapın.

Şüphesiz iyi bir yönetim, sürekli bir prosesi gerektirir. İşyerinizde bir değişiklik yaptığınızda örneğin yeni bir ekipman alındığında veya yeni bir prosese geçildiğinde bu basamakları tekrar gözden geçirmelisiniz. İyi bir sağlık riski yönetimi problemleri daha ortaya çıkmadan veya personeliniz hastalanmadan tahmin edip ona göre davranmaktır. İyi bir çalışma ortamı ;

Ergonomik Verimli Çalışması kolay Ekonomik Güvenli olmalıdır.

Makro düzeyde baktığımızda iyi bir endüstriyel çalışma ortamı, aynı zamanda iyi bir çevre anlamına gelir.Örneğin hava kirliliğine (toz, duman, kimyasal çözücüler) kaynağında önlem alma ile sadece çalışma ortamında değil, ülkemizde ve dünyada da daha temiz bir hava yaratabiliriz. Sonuç olarak ; Meslek hastalığı, sigortalının çalıştırıldığı için niteliğine göre tekrarlanan bir sebeple veya işin yürütüm şartları yüzünden meydana gelmektedir. Ancak, toplumda meslek hastalığı ile ilgili bilinçli olunmaması nedeniyle her yıl çok sayıda kişi meslek hastalığı nedeniyle ya sakat-malul kalmakta veya hayatını kaybetmektedir. Bu nedenle, gerek meslek hastalığı ile olarak işçi ve işverenlerin bilinçlendirilmesi ve gerekse de işyerlerinde meslek hastalıklarının önlenmesine yönelik koruyucu tedbirlerin alınması meslek hastalıklarının meydana gelmesini önleyecektir.

1.4 ÇALIŞMA ORTAMINDA KİRLİ HAVANIN SAĞLIĞIMIZA ETKİLERİ Çalışanların sağlığı en başta temiz hava solunmasına bağlıdır. İmalat yapılan bir iş ortamında solunum için tehlike oluşturabilecek çeşitli maddeler bulunur. Bu maddelerin yeterince tanınmaması, temizlenememesi ya da yeterli bir koruma olmadan bunlara maruz kalınması, çalışanların sağlığı için zararlı olabilir. Çalışma ortamındaki havada birçok tehlike unsuru bulunabilir. Bunların birçoğu göz ile görülemezler ve biz farkında olmadan sağlığımızı tehdit ederler. Bu tehlikeler şu şekilde sıralanır;

TOZ Partikül büyüklüğü 1 ila 100 mikron arasındadır. Katı maddelerin ezilerek, yontularak, zımparalanarak veya öğütülerek parçalanması sonucunda ortaya çıkarlar. Tozlar ne kadar ince olursa, havada asılı kalma süreleri o kadar uzar ve solunum ile vücuda alınmaları o kadar kolay olur.

DUMAN Partikül büyüklüğü 1 mikrondan küçüktür. Kaynak metallerinin ergitilmesi ve yüksek ısıların söz konusu olduğu diğer işlemlerde, metaller buharlaştığı zaman ortaya çıkarlar. Bu buharlar yoğuştuklarında çok ince zerrecikler oluştururlar ve bu zerrecikler havada uzun süre asılı kalırlar.

GAZ Molekül büyüklüğü 0,004 mikrondan küçüktür. Normalde, oda sıcaklığı ve basıncı altında katı veya sıvı olmayan maddelerdir. Bunlar birçok kimyasal işlem sırasında açığa çıkarlar.

BUHAR Normalde, oda sıcaklığında sıvı veya katı halde bulunan maddelerin gaz halleridir. Boya tinerleri ve yağ temizlemede kullanılan solventler bu tür sıvılardandır. Bütün bu farklı katı ve sıvı zerrecikler genel olarak “AEROSOL” olarak adandırılır.

1.5 AEROSOLLERİN VÜCUDUMUZA YERLEŞİMİ Çapı 10 mikrondan büyük olan kaba toz zerrecikleri, üst solunum yollarını çok ender olarak aşarlar ve öksürme refleksi ile vücuttan dışarı atılırlar. Çapları 0,1 ile 10 mikron arasında olan daha ince zerrecikler akciğerlere yerleşir ve zamanla gözenekli dokunun artık iyileşmesi mümkün olmayan duruma gelmesine yol açabilirler. Çapları 0,001 ile 0,1 mikron arasında olan gazlar ve buharlar soluduğumuz hava ile birlikte solunum yollarına girerler ve çok hızlı bir şekilde ve hemen hemen hiçbir engel ile karşılaşmadan akciğerlere ulaşırlar. Akciğerden kana karışan gazlar vücudun her yerine dağılır ve burada başta sinir sistemi, karaciğer ve böbrekler olmak üzere iç organlara zarar verirler. Organik solventler sıvı halinde bulunan ve genellikle katı ve yarı katı maddeleri çözmek veya seyreltmek için kullanılan organik bileşiklerdir. Solventler çabuk buharlaşırlar, solvent buharını solumanın hemen görülen etkileri, burun, boğaz ve üst solunum yollarının tahriş olması ile birlikte baş ağrısı, baş dönmesi ve mide bulantısıdır. Uzun vadedeki etkileri ise ciddi rahatsızlıklar, akciğer, böbrek ve karaciğerde tahribat, lösemi ve merkezi sinir sisteminin önemli ölçüde zarar görmesidir.

2. TOZDAN NASIL KORUNABİLİRİZ 2.1 TOZ Çeşitli organik ve inorganik maddelerden aşınma, parçalanma, öğütme, yanma veya mekanik olarak kırma, parçalama, delme, öğütme işlemleri sırasında ve sonucunda oluşan, büyüklükleri bir kaç A°(Angstron) ile 100 mikron arasında değişen, kimyasal özellikleri kendisini oluşturan kimyasal maddenin yapısına benzeyen maddelerdir. Tozlar kimyasal kökenine göre iki gruba ayrılır: 2.1.1 ORGANİK TOZLAR

Bitkisel kökenli tozlar (pamuk tozu, tahta tozu, un tozu, saman tozu v.s.) Hayvansal tozlar (tüy, saç v.s.) Sentetik bileşenlerin tozları (DDT, trinitro toluen v.s.)

2.1.2 İNORGANİK TOZLAR

Metalik tozlar (demir, bakır, çinko tozu vb.) Metalik olmayan tozlar (kükürt, kömür tozu) Kimyasal bileşiklerin tozları (çinko oksit, manganez oksit gibi). Doğal bileşiklerin tozları (mineraller, killer, maden cevherleri v.s.)

2.2 HANGİ İŞLERDE TOZLA KARŞILAŞABİLİRİZ Çeşitli işkollarında ve işyerlerinde toz sorunu ile karşılaşılmaktadır. En çok toza maruz kalınan iş kolları aşağıda sıralanmıştır:

Patlatma, kırma, delme ve öğütme işleri Maden ocakları Yol, Tünel ve baraj yapımı işleri Döküm işleri (kum ve grafit) Porselen sanayi, Tuğla ve kiremit sanayi Mermer sanayi Çimento sanayi Kaynak işleri Cam sanayi Pamuklu dokuma sanayi ve çırçır sanayi Tahıl siloları, un değirmeni ve un fabrikaları Sigara sanayi Ağaç doğrama ve mobilya işleri Metal sanayi Demir ve çelik endüstrisi Kumlama ve raspa işleri Depolama ve yüzeylerin işlenmesi

2.3 TOZ ÖZELLİKLERİ TABLOSU

2.4 BİYOLOJİK ETKİLERİ AÇISINDAN TOZLAR 2.4.1 FİBROJENİK TOZLAR Bazı maddelerin fibrojen (lif) kapasitesi olan toz partikülleri, solunduğu ve akciğerlerde biriktiği zaman akciğerlerde fibrotik değişiklikler meydana gelir. Bu fibrotık doku zamanla akciğerin normal aktif dokularının yerini alır. Ciğerleri yavaş yavaş tahrip ederek çalışanın çalışmasını zorlaştırır ve ömrünü kısaltır. Bu tür tozların en belirgin örnekleri silis, asbest, talk, alüminyumdur 2.4.2 TOKSİT TOZLAR Vücuda alındıklarında çeşitli organlar üzerinde(sinir sistemi, karaciğer, böbrekler, mide ve bağırsaklar, solunum organları, kan yapıcı organlar gibi) kronik veya akut zehirlenme etkisi yapan tozlar bu sınıfa girer. Tozu oluşturan bileşenlerin biri veya birkaçı toksik bir madde ise, maddenin cinsine, tozdaki yüzdesine, havadaki tozun yoğunluğuna, solunan tozun miktarına göre zehirlenmelere neden olabilirler. Kurşun, kadmiyum, mangan gibi ağır metal tozları bu grubun en belirgin örnekleridir. 2.4.3 KANSEROJEN TOZLAR Çeşitli iç ve dış faktörlere bağlı olarak insanlarda kansere yol açabilen tozlardır. Beslenme, yaşam koşulları, çevre kirliliği mesleki etkiler gibi faktörlerin kanser oluşumunda rolü olduğu düşünülmektedir. Bugün kanserojen olduğu bilinen tozlar şunlardır: asbest, arsenik ve bileşikleri, berilyum, kromatlar, nikel ve bileşiklerinin tozları. 2.4.4 RADYOAKTİF TOZLAR Hava içinde toz halinde bulunan radyoaktif maddelerin yaymış oldukları iyonize ışınlar, insan organizmasının hücre ve dokularında hasar yapar, tümör oluşumuna ve genetik bozukluklara neden olurlar. Bunlar çok sayıda olmamakla birlikte en önemlileri; uranyum, toryum, seryum ve zirkonyum bileşikleri, trityum ve radyum tozlarıdır. 2.4.5 ALLERJİK TOZLAR Duyarlı kişilerde ateş, astma, dermatitler gibi çeşitli alerjik reaksiyonlara yol açabilen tozlardır. Çeşitli bakteri, maya küf ve polenler de böyle etki gösterebilirler. Nemli ve sıcak nitelikteki ambar, ahır gibi yerlerde uzun süre bekleyen hayvan yemi, saman, ot, tahıl, küspe gibi küflü tozların solunması ile alerjik solunum sistemi hastalıkları ortaya çıkabilir. Pamuk, keten, kenevirle çalışanlarda, dokuma fabrikası işçilerinde görülen bisinoz, fırıncılarda un nedeniyle görülen bronşial astma allerjik tepkilerdir. Ağaç tozları da bu grupta yer almaktadır. 2.4.6 İNERT TOZLAR Bu tür tozlar, vücutta birikebilen fakat fibrojenik ve toksik etkileri olmayan tozlardır. Solunan ve çöken partiküller ya nefes alma işlemiyle ve solunum sisteminin kendi kendini temizlemesi yoluyla vücuttan atılırlar veya en kötü durumda, akciğerde büyük patolojik etkiler yapmadan daimi bir birikim meydana getirirler. Kireç taşı, mermer, alçı taşı tozları ve tütün tozu bu gruba örnektir.

2.5 METAL İMALAT SEKTÖRÜNDE EN ÇOK KARŞILAŞILAN TOZLAR Metal imalat sektöründe en yoğun karşılaşılan kaynak dumanı ve taşlama tozu ile mücadele için, onların da özelliklerine bir bakalım.

2.5.1 KAYNAK DUMANI Partikül büyüklüğü : 0,2 – 0,8 mikron Isı enerjisi Düşük hız

2.5.2 TAŞLAMA TOZU Partikül büyüklüğü : 50 –100 mikron Mekanik enerji Yüksek hız

2.5.3 PLAZMA KESİM TOZLARI Partikül büyüklüğü : 50 –100 mikron Mekanik enerji Yüksek hız

2.5.4 ZIMPARA TOZU Partikül büyüklüğü : 10 –100 mikron Mekanik enerji Yüksek hız

3. HAVALANDIRMA NASIL OLMALIDIR Çalışma ortamlarının çok iyi havalandırılmış olması gerekir. Ortama verilmesi gereken hava debisini hesap ederken, prosesten açığa çıkan kirliliği de gözönüne almalıyız. Konfor havalandırmasında yaptığımız kişi başına taze hava miktarı hesabını burada yapamayız. Ortama verilen taze havanın, çalışma alanlarında hava ceryanına sebep olmamasına dikkat etmeliyiz. Taze hava miktarını hesap ederken, ortamdan egzost ettiğimiz hava miktarını gözönünde bulundurmalı, emme ve üfleme hava miktarlarını dengede tutmalıyız. 3.1 GENEL HAVALANDIRMA YETERLİ DEĞİLDİR Genel havalandırma duman veya tozun yoğunluğunu ancak bir miktar azaltabilir. Bu yöntemde kirliliğin bazı bölgelerde yoğunlaşmasına engel olamadığımız gibi, bazı bölgelerde de yoğun hava sirkülasyonu oluşabilir. Ayrıca büyük miktarlarda havanın dışarı atılması ile, aynı miktarlarda havayı içeri verirken yüksek ısıtma maliyetiyle karşılaşırız. Sabit emiş davlumbazları bazı yerlerde çözüm olabilir, ancak yine de çalışanların duman veya tozdan etkilenmesini önleyemez. Duman davlumbaza doğru yönlenirken, çalışanın soluma riski vardır. Buna karşı maskeler kullanılabilir. Bunlar da kullanım zorluğu ve sürekli ayar gerektirdiğinden tercih edilmemektedir.

3.2 HAVA TEMİZLEME METODLARI

3.2.1 SABİT EMİŞ DAVLUMBAZI

Sadece belirli sabit yerlerde çalışır. Çalışırken kirliliğe maruz kalma riski vardır. İyi bir verim almak için büyük hava miktarlarına ihtiyaç vardır.

3.2.2 YÜZ MASKESİ

Yerinde kullanıldığında iyi koruma sağlar Bazı geçici işyerleri için sonuç alınacak tek çözüm olabilir. Kullanımı rahat değildir. Kirleticiler etrafta kalır. Devamlı ayar gerektirir.

3.2.3 EL ALETLERİNE MONTAJLI EMİŞ SİSTEMİ

Kirliliğin kaynağında çalışır. Çok az hava gerekir. Her alete takılabilir. Her zaman etkili olmayabilir. Aletleri ağırlaştırır ve kullanışını güçleştirir.

3.2.4 AKROBAT EGZOZ KOLLARI

Her yere uygundur. Çalışmaya engel olmaz. İşin şekline göre ayarlama imkanı vardır. Yüksek verimlidir.

Kaynak Dumanı

Yakalama hızı : 0,5 - 5 m/s Kanal içi hız : 6 - 14m/s

Taşlama tozu Yakalama hızı : 15 - 18 m/s Kanal içi hız : 18 - 25 m/s

3.3 ÇALIŞMA ORTAMINDAN EMİLEN TOZ VE DUMANI NEREYE ATMAMIZ GEREKİR Ülkemizde yasalar ve yönetmelikler; çok yoğun olmamak, çevre için çok tehlikeli olmamak ve komşuların şikayetine sebep olmamak kaydıyla dumanların dışarı atılmasına izin vermektedir. Ancak çalışma ortamında açığa çıkan tozların ve dumanların partikül filtresi, elektrostatik filtre, aktif karbon filtre, hava yıkama gibi çeşitli yöntemlerle filtre edilerek havanın geri kazanılması en uygun yöntemdir. Bu bir filtre maliyeti getirecektir. Ancak kışın ısıtılan iç havayı dışarı atmayarak, enerji tasarrufu sağlayacak, aynı zamanda dış hava miktarının azaltılmasıyla, havalandırmanın getireceği yatırım ve işletme maliyetlerini de azaltacaktır.

4. PATLAMA Tozların, gazların kimyasal enerjisinin ani büyümesi, patlamayı meydana getirmektedir. Bir toz patlaması , yanıcı malzeme (toz) ve gaz (hava) karışımının hızla tutuşması ve yanması sonucu ortaya çıkar. Toz patlaması meydana gelmesi için, karışımın hızla yanma gibi zincirleme reaksiyonu besleyebilecek miktarda yanıcı malzeme içermesi gerekmektedir. Toz ve gaz karışımı çok olursa, patlama çok daha şiddetli infilaka dönüşür. Aşağıdaki odun örneğinde yanmanın patlamaya dönüşmesi görülüyor.

YAVAŞ YANMA

HIZLI YANMA

PATLAMA

Yanma yüzeyde meydana gelmektedir. Partiküllerin yüzeyi az olursa, küçük yanma veya patlama olur. Büyük yüzeyler, daha hızlı yanma veya patlamaya yol açar.

Toz patlamalarına çeşitli maddeler yol açabilir. Bunlar organik bileşimler, sentetik organik bileşimler, kömür ve fosiller olduğu gibi metallerde olabilir. Yanıcı malzeme oksijenle birleştiğinde , oksit ve enerji açığa çıkar. Toz konsantrasyonunun patlamaya yol açabilmesi için, en az 50 g/m³ , en çok 5 kg/m³ aralığında olması gerekir. 4.1 PATLAMA ARALIĞI

Toz kütlesi / Birim başına toz hacmi ( g/m³) 17

1 g/cm³ yoğunluğundaki tozun, 50 g/m³ konsantrasyonunda partiküller arası uzaklık aşağıdaki gibidir.

Yoğunluk

Konsantrasyon : 50 g/m³

L / x = 27

: 1 g/cm³

Hava içindeki toz konsantrasyonunun ne olduğunu bir örnekle açıklayacak olursak, 40 g/m³ konsantrasyonunda kömür tozu içeren havada, 2m uzaklıkta yanan 25 W. lık bir ampülü göremeyiz.

Üretim alanında yerde biriken toz tabakasının havaya yayıldığı zaman oluşacak konsantrasyon, aşağıdaki örneklerden oluşabilir.

4.2 ÜRETİM ALANINDA BİRİKEN TOZ TABAKASI

(a)

(b)

(c)

1 mm toz tabakası ; Eğer yükseklik 5 m ise ;

100 g/m³

Eğer yükseklik 1 m ise ;

500 g/m³

Patlamalar, ilk ve ikincil patlama şeklinde olabilir. Herhangi bir ateşleme kaynağı ile ilk patlama meydana gelir. İlk patlamanın ateşlemesiyle, ikincil patlamalar da oluşabilir.

4.3 İLK VE İKİNCİL PATLAMALAR

İlk patlama : Ateşleme kaynağı ile ateşlenir.

İkincil patlama : İlk patlama ile ateşlenir.

4.4 PATLAMA NEDENLERİ 4.4.1 SICAK YÜZEYLER Yüzeydeki ısınma, yüzeyin sıcaklığına ve boyutuna bağlı olarak tutuşma meydana getirebilir. Yüzey sıcaklığının artması ve geniş bir yüzeyde yüksek sıcaklık olması, tehlikeyi daha da artırır.

4.4.2 MEKANİK DARBELER VE KIVILCIMLAR İki nesnenin istenmeden çarpışması veya sürtünmesi sonucu, mekanik kıvılcım oluştuğu gibi, sıcak yüzey de meydana gelir.

Çarpışma ve sürtünmeden dolayı ısı ortaya çıkar

Yüzeyden sıcak (metalik) kırıntılar kopar

Kırıntılar oksitlenir ve daha sıcak hale gelir

Temas yüzeyinde sıcak noktalar oluşur

4.4.3 TERMİK REAKSİYONLAR Hafif metallerin pasla bir araya gelmesinde, hafif metal oksit ve demir açığa çıkarken, enerji de açığa çıkar.

Örnek : 2Al +Fe2O3

Al2O3 + 2Fe + Enerji

4.4.4 ELEKTROSTATİK DEŞARJ Elektrostatik deşarj da, patlamayı başlatan etkenlerden biridir. İnsanın teması ile, tozun hava ile nakil sırasında, iki likit fazının emülsiyonu gibi çeşitli temaslarda temas şarjı oluşabilir. İndüksiyon ve şarj olmuş partikül veya iyonların toplanması da elektrostatik deşarj oluşturabilir. Şarj yükünü dağıtmak için topraklama, nemlendirme, havanın iyonizasyonu ve şarjı dağıtıcı materyallerin kullanımı gibi tedbirler alınabilir.

Amerika Birleşik Devletleri’nde ve Almanya’ da kayda geçen toz patlamalarının çeşitliliği ve verdiği hasarlar, aşağıdaki tabloda görülmektedir.

4.5 DİZAYN EMNİYETİ Patlama riski olan ortamlarda kullanılacak cihaz tasarlandığında, dizayn emniyeti için iki temel yaklaşımdan hareket edilir:

Ateşleme riskini minimize etmek , Patlamanın etkisini minimize etmek,

Ateşleme riskini minimize etmek için tüm metal parçaların topraklanması, elektrik sisteminde tüm birleşmelerin yalıtılması, toz birikiminin önlenmesi, ürün içine yabancı tehlikeli maddelerin girmesinin engellenmesi gibi tedbirler alınabilir. Patlamanın etkisini minimize etmek için ise, güvenli şekilde patlama basıncını azaltma, patlama söndürme sistemleri ve izolasyon sistemleri dizayn etmek gerekir. Emniyet tedbirlerini birincil ve ikincil olarak aşağıdaki gibi sıralayabiliriz. Birincil emniyet tedbirleri,

Tutuşabilir atmosferden sakınma, Şarjın zararlı olabilecek artışından sakınma, Deşarjın ateşleme olasılığı olduğunu dikkate alma, Patlayıcı toz birikimini önleme (temizlik), Patlayıcı toz konsantrasyonundan kaçınma. İkincil emniyet tedbirleri,

Patlama Kapağı, Bastırma, İzolasyon, Emniyetli Dizayn, Exproof Üniteler.

4.5.1 PATLAMA KAPAĞI Patlama kapakları, belli bir basıncın üzerinde, patlamanın yarattığı basınç ile açılan panellerdir. Yuvarlak veya dörtgen olabilir. Paslanmaz çelik saçtan imal edilir ve patlama sırasında açılması istenen kısmın çerçevesi lazerle inceltilir.

Patlama kapakları, genellikle filtre cihazları üzerine Monte edilir ve cihazın en yüksek dizayn basıncını aşan patlama basıncının tahliyesini sağlar.

Kapalı bir tankta, patlama kapağının, patlama basıncını ne kadar azalttığını aşağıdaki eğriden görebiliriz.

Kapalı tanktaki patlama, kapaklı ve kapaksız patlama

4.5.2 PATLAMAYI BASTIRMA Patlamayı bastıran sistemler çok hızlı yangın söndürme sistemleri gibi çalışırlar. Bu sistemin avantajı alevi ve zararlı partikülleri açığa çıkarmaz.

4.5.3 PATLAMAYI İZOLE ETME Eğer sistemin bir yerinde patlama meydana gelme riski varsa, bu yeri izole etmek çok önemlidir. Çoğu zaman kanal içine veya dar branşmana doğru taşınan patlama kuvvetle artar. Patlama infilaka dönüşerek filtre ve binalara zarar verebilir, ikincil patlamalara sebep olabilir. Patlamanın yayılması hızlı izolasyon valfleri, ayırıcılar veya söndürme sistemleri ile durdurulabilir.

4.5.4 SİSTEMİN EMNİYETLİ DİZAYNI Güvenli uygulamalar filtreden başka birçok emniyet elemanını içerir. Bu, tüm sistemin komple risk analizini oluşturmak için gereklidir.

KANAL SİSTEMİ

Tozlu havayı filtreye taşıyan kanal sistemi içinde toz birikimini önlemek çok önemlidir. Bunun için, kanal içi hızını yeteri kadar yüksek tutmak gerekir. Kanal içindeki toz birikimi, patlama etkilerini arttırır.

FİLTRE

Toz kirlenmesini önlemek için filtreler kullanılır.Filtre cihazlarında, ∆P değeri set değerine ulaştığında alarm veren fark basınç presostatları kullanılmalıdır. Uygun değişim aralığını temin etmek için filtre ebatları çok önemlidir. Filtre cihazının uygun seçimi ve uygun zamanda filtre değişimi, uygulamanın toplam verimini arttırır.

FAN Normal çalışma şartlarında düşük ateşleme riski olan fanlar seçilmelidir.

4.6 KANAL DİZAYNINDA DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN ÖZELLİKLER

İyi hava akışı sağlanması, sızdırmaz olması,

Olabildiğince kısa ve düz hatlar seçilmesi,

Dirseklerin geniş tutulması,

Branşmanların 30° açıyla ve çap değişim parçalarından alınması,

Statik elektrik yükünü deşarj etmek için topraklama yapılması,

Emiş noktalarında değişken hava debileri olabileceğinden, kanalların ayrı ayrı filtre cihazına gelmelerinin sağlanması,

Yoğuşmanın önlenmesi.

5. ENDÜSTRİYEL ORTAMLARIN HAVALANDIRILMASI Endüstriyel ortamlardaki genel havalandırma işçilerin sağlığına ve emniyetine etki edebilecek tehlikeli kimyasal kirleticilerin, kokunun ve ısının kontrolü amacı ile yapılır. Birçok durumda ısının ve zararlı gazların kaynağında yakalanarak egzoz edilmesine çalışılır. Çünkü bu durumda ortamın genel havalandırmasına göre çok daha az miktarda hava ile gerekli kontrolü sağlamak mümkündür. Dolayısıyla endüstriyel havalandırma, genel havalandırma ve egzoz davlumbazlarıyla lokal havalandırma olarak iki kısımda incelenebilir. Genel havalandırma;

Doğal çekişle, Fanlar ve kanal sistemi yardımı ile taze hava beslenmesi ve kirli havanın egzoz edilmesiyle, Sadece egzoz fanları ile emişle ( taze hava açıklıklardan kendiliğinden ortama girer), Sadece besleme fanları ile (egzoz açıklıklardan ve kapılardan kendiliğinden olur).

Endüstriyel havalandırmanın iki ana nedeni ve buna bağlı iki ana kriteri vardır.Birincisi ortamda mevcut kaynaklardan yayılan ısının atılması, ikincisi ise kaynaklardan yayılan gaz ve kirleticilerin atılmasıdır. Bazı hallede bu iki kaynak birlikte etkilidir. Bu gibi uygulamalarda çözüme genel ve lokal havalandırmanın birlikte uygulanması ile ulaşılır. 5.1 ENDÜSTRİYEL HAVALANDIRMA SİSTEMLERİ Endüstriyel havalandırma sistemleri lokal havalandırma sistemleri olup, özellikle toz, duman, sis, elyaf gibi kirleticilerin ortamdan uzaklaştırılmaları ve tutulmaları ile ilgilidir. Endüstriyel havalandırma sistemlerinin dört temel elemanı bulunmaktadır,

Emiş ağızları ve Davlumbazlar, Hava kanalları, Santrifüj Fanlar, Hava filtreleme cihazları.

5.1.1 EMİŞ AĞIZLARI VE DAVLUMBAZLAR Endüstriyel havalandırma sisteminde kullanılan emiş ağızları ve davlumbazların amacı, kirletici kaynağından doğudan emiş yaparak, minimum emiş havası ile maksimum temizlik kontrolü yapabilmektir. Davlumbazların dizaynında, havayı davlumbaza çekmek için gerekli uygun hava debisinin belirlenmesi en önemli aşamayı oluşturur. Bu amaçla yakalama hızı kavramı geliştirilmiştir. Yakalama hızı, davlumbaza girmeden önce kaynak bölgesinde kirli havanın sahip olması gereken hızdır. Kaynakta oluşan kirletici hava akımına karışır ve davlumbazla emilen hava ile taşınır. En basit flanşsız düz davlumbazlar için gerekli hava debisi; Q = V. (10.x2 + A) ifadesi ile bulunabilir. Burada, Q = Hava debisi, m3/s V = Yakalama hızı, m/s x = Davlumbaz girişi ile kirletici kaynağı arasındaki mesafe, m A= Davlumbaz girişi yüzey alanı, m2

Farklı şekillerde ve flanşlı hallerde daha küçük debilerle aynı yakalama hızını sağlamak mümkündür. Görüldüğü gibi kaynakla davlumbaz arasındaki mesafenin büyük etkisi vardır. Kaynak davlumbaza mümkün olduğu kadar yakın olmalıdır. Kaynağa 1m den daha uzaktaki davlumbazlar etkisiz kabul edilir.

5.1.1.1 YAKALAMA HIZLARI

5.1.1.2 DAVLUMBAZ TİPLERİ

5.1.2 EMİŞ AĞIZLARI Serbest emiş yapan emme ağzı düz veya flanşlı dairesel kesitli özel emişinin , emme ağzındaki hız dağılışı şu şekildedir.

Düz dairesel açıklıklar, Açıklık hızının % ‘si

Flanşlı dairesel açıklıklar, Açıklık hızının % ‘si

5.1.3 HAVA KANALLARI Endüstriyel havalandırma sistemlerinin ikinci elemanı hava kanallarıdır. Hava kanallarının kullanım amacı ; emiş ağızları ve davlumbazlar ile kirlilik kaynağından doğrudan emilen kirli havanın taşınmasını sağlamaktır. Kirleticileri içeren bu hava kanallarının yuvarlak olması tavsiye edilir. Çünkü;

Yuvarlak kanallarda hız daha üniformdur, dolayısıyla tanecik karakterli kirleticilerinin çökelme ihtimali daha azdır. Normal olarak emiş sistemlerinde uygulanan yüksek statik basınçlara daha dayanıklıdır.

Eğer şartlar dikdörtgen kanal yapılmasına zorluyorsa , bu kanalların mümkün olduğu kadar kare kesite yakın olmasına çalışılmalıdır. Kanallarda hava akışında minimum taşıma hızı ifadesinden bahsedilir. Bu hız taneciklerin çökelmeden taşınabilecekleri en düşük hızdır. Kanal dizayn hızları , minimum taşıma hızından biraz daha yüksek alınabilir. Fakat hızlar hiçbir zaman limit değerinden daha aşağıda olmamalıdır. 5.1.3.1 KİRLETİCİ TAŞIMA HIZLARI

Tabloda tavsiye edilen hava hızları esas alınarak kanal kesitleri hesaplanmalıdır. Seçilen hava hızı ve debiye karşılık gelen düz kanal kaybı ve özel kanal kayıpları (dirsek, redüksiyon, birleşme vb. ) hesaplanır. Emiş ağzı basınç kaybı ve eğer sistemde kullanıldıysa,özel hava filtreleme sistemi basınç kaybı da göz önüne alınarak, havalandırma sisteminin toplam basınç kaybı hesaplanır.

5.1.3.2 KANAL ÇAPI HESABI Kanaldaki hava debisi, Q (m3/s) ve minimum taşıma hızı, V (m/s) bilindiğine göre kanal kesiti aşağıdaki ifadeyle bulunabilir; Q A = –––––– (m2) V Burada bulunan kesit alanını sağlayan standart çaplı kanal seçilir. 29

Basınç sınıflandırılmasına ve takviye durumuna bakılmaksızın, galvanizli saç kanallar için aşağıdaki saç kalınlıkları ifade edilmiştir.

5.1.4 SANTRİFÜJ FANLAR

Direkt akuple, kayış kasnak tahrikli ve kaplinli olmak üzere üç çeşit fan vardır.

Alçak , orta ve yüksek basınçlı olarak üretilebilir.

Kanal sisteminin son noktasına konulmalıdır.

Santrifüj fanlar , hava filtreleme cihazından sonra kullanılmalıdır. ( Fan kanatlarında birleşebilecek partiküllerin , fanın balansını bozma olasılığına karşı.)

Mümkün olduğunca sık kanatlı fan kullanılmamalıdır.

Patlayıcı ve parlayıcı gaz taşınımında, fan kanadı ve elektrik motorlarında kıvılcım ve patlamaya karşı önlemler alınmalıdır.

Korozif gazların tahliyesinde, fanda korozyon oluşumuna karşı gerekli önlemler alınmalıdır.

5.1.5 KİRLİ HAVA FİLTRELEME CİHAZLARI Gaz ve partikül konsantrasyonunun yüksek olduğu ( 20 – 40.000 mg/m³ ) endüstriyel uygulamalarda özel emiş ağızları veya davlumbaz sistemi ile kaynaktan veya bölgesel olarak emilen hava, kanal ve fan yardımı ile toplanıp filtreleme cihazlarından geçirilerek dışarı atılmalıdır. Havanın atmosfere atılabilmesi için tesisatın sonunda gaz ve partikülün havadan ayrılması gerekir. Bazı durumlar dışında bugün için kirli havayı direkt atmosfere üflemek olanaksızdır. Çünkü böyle bir hava çevreyi rahatsız etmektedir. Çevre havasını bozmamak için müsaade edilen sınır değerler yığın mal ve hava debisine bağlantılı olarak saptanmıştır. Maksimum toz konsantrasyonu 150 mg/m³ hava için tehlikesiz sayılmaktadır.

6. ENDÜSTRİYEL TOZ VE DUMAN FİLTRELEME SİSTEMLERİ

Siklonlar,

Patlaçlı (Jet Pulse ) Kartuş Filtreler,

Patlaçlı (Jet Pulse ) Panel Filtreler,

Patlaçlı (Jet Pulse ) Torba Filtreler,

Sarsak Motorlu Torba Filtreler,

Mobil Filtreler,

Yağ Tutucu Filtreler,

Dik Tip Scrubberlar,

6.1 SİKLONLAR Bu tip ayırıcılarda tanecikler, hava akımına “ spin hareketi” ( hen dairesel, hem de düşey hareket) verilerek ayrılır. Endüstriyel toz toplama sistemlerinde 50 mikrona kadar olan taneciklerin tutulmasında kullanılır.

Filtrelerden önce kullanıldığında filtre ömrünün uzamasını sağlar

Paralel bağlanarak yüksek kapasiteler çıkılabilir.

Cihaz esas olarak düşey bir silindirden ibarettir. Alt kısmı konik bir yapıya sahiptir. Siklonun üst kısmındaki girişten yüksek hızla giren kirli hava siklon konstrüksiyonu vasıtasıyla helisel bir akış formu verilerek , yoğunluğu taşıyıcı ortamdan daha yüksek olan parçacıkların merkezkaç kuvveti ile siklon cidarlarına yönlendirilmesi sağlanır. Siklon içindeki ani hız değişimi nedeni ile ataletini kaybeden partiküller siklon cidarından süzülerek alt konik toplama bunkerine akarlar. Bu mekanizma sonucu içerdiği tozlardan arınmış olan gaz, siklon merkezindeki çıkış borusu vasıtasıyla siklon üst kısmından dışarıya verilir. İçerisindeki uçucu kül ve kurum bulunan duman gazları ile aşırı miktarda parçacık ihtiva eden hava ve benzeri gazların içersindeki partiküllerin tutulması ve ayrılması amacı ile duman gazı yıkama ve filtreleme sistemlerinde kullanılır.

6.1.1 SİKLON KONSTRÜKSİYONUNU ETKİLEYEN FAKTÖRLER Siklonlar genellikle belirli bir basınç kaybı dikkate alınarak tasarlanırlar. Siklonlar genellikle 15 m/s gaz hızlarında çalışabilecek şekilde tasarlamak gerekir. Siklon verimini etkileyebilecek başlıca tasarım faktörü siklonun çapıdır. Aynı basınç kaybın altında çalışan daha küçük çaplı bir siklonun verimi daha yüksek olacaktır. Belirli bir miktardaki gazı ayrıştırabilmek için küçük çaplı siklonlardan birden fazlasının paralel olarak uygulanması gerekebilir. Bu tarz uygulamaya multisiklon tertibi de denilmektedir.

Multisiklon Sistemi

Siklon gaz borusunun çapının azaltılması basınç kaybını arttırır. Belirli bir gaz giriş hızında genişliğin minimumda tutulması gerekir. Siklona gaz giriş uzantı parçasında uzunluk genişlik oranının yüksek tutulması verimi yükseltir. 33

6.2 ENDÜSTRİYEL TİP PATLAÇLI ( JET PULSE ) KARTUŞ FİLTRELER

Her türlü endüstriyel kaynaklı tozlar , patlaçlı kartuş filtre ile filtrelenip ortama verilir.

Patlaçlı kartuş filtreler yüksek verim ve filtre ömrüne sahiptir.

Kartuş filtre kullanılarak 0,2 – 2 mikron arasındaki endüstriyel kaynaklı tozlar %99 oranında filtrelenebilir.

Patlaçlı kartuş filtre genellikle merkezi sistem toz ve duman emme uygulamalarında kullanılır. Herhangi bir kirletici kaynağından toplanan kirli hava, uygun çap ve kalınlıklarda dizayn edilen hava kanalları ile filtreye getirilir. Genelde toz için kendinden flanşlı yuvarlak kanallar tercih edilir. Filtre kabininin girişi kanalından giren kirli havanın taşıdığı partiküller bir çarpma plakası vasıtasıyla tutulur. Bu bölümde havanın hızı düşer ve istenilen filtreleme hızı elde edilir. Ayrıca filtreye gelebilecek kıvılcımlar tutulur, büyük ve aşındırıcı parçalar bunkerin alt kısmındaki toplama kovasına düşer. Böylece filtrelerin ömrü uzatılmış olur. Havanın kirliliğini oluşturan toz ve duman ise uygun kartuş filtreler ile tutulur. Tutulan tozlar patlaçlı temizleme sistemi sayesinde otomatik olarak temizlenir. Temizlenen hava santrifüj fan vasıtasıyla ortama verilir. 34

Taşlama tozları, taşlama için tasarlanan özel tezgahlar ile Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) kullanılarak filtre edilip tekrar ortama verilir.

Kaynak ve kesim işlemi sırasında insan sağlığına zarar verebilecek zehirli gazlar, duman, metal buharı ve partikülleri çıkmaktadır. Akrobat Kollar ile noktasal emiş yaparak Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) kullanılarak, kaynak atölyeleri ve endüstriyel tesislerde kaynak dumanı, toz ve yağ buharları ortamdan filtre edilir, fakat ortama geri verilmez. Çünkü zehirli gazlar tam olarak filtrelenemez. Bu nedenler ısı geri kazanım cihazı kullanılarak filtrelenen havanın ısısı alınarak, ortama temiz hava verilir.

İndiksiyon ergitme ocaklarının ağızdan çıkan toz ve dumanlar özel olarak tasarlanan emiş aparatları ile toplanıp, Siklon ve Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) ile filtrelenir.

Zımpara tozları, zımpara tezgahlarına uygun özel aparatlar ile emilerek Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) ile filtre edilerek ortama geri verilir.

Kumlama tozları, kumlama kabinlerinin kapasitesine uygun Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) kullanılarak filtre edilip ortama geri verilir.

Pano odası tozsuzlaştırma ve soğutma uygulamalarında, özellikle büyük güçteki elektrik motorlarının sürücü panolarının soğutulmasında yılın büyük bölümünde klimaya gerek kalmaksızın soğutma ve aynı zamanda tozsuzlaştırma yapabilen Patlaçlı Kartuş Filtre (Jet-Pulse) kullanılılır.

Örnek Proje

6.3 ENDÜSTRİYEL TİP PATLAÇLI ( JET PULSE ) PANEL FİLTRELER

Panel filtreler sahip oldukları geniş plise aralıkları ve özel üretim venturileri ile çok daha kolay ve verimli temizlenir.

Panel filtrele yaklaşık olarak 10.000 – 12.000 saat ömre sahiptirler . Ancak bu veriler tozun cinsine, ortamın nemine , rakımına ve temizleme havasının kuruluğuna göre azalıp artabilir.

Panel filtre kullanılarak 0,2 – 2 mikron arasındaki endüstriyel kaynaklı tozlar %99 oranında filtrelenebilir.

Patlaçlı panel filtre genellikle merkezi sistem toz ve duman emme uygulamalarında kullanılır. Herhangi bir kirletici kaynağından toplanan kirli hava, uygun çap ve kalınlıklarda dizayn edilen hava kanalları ile filtreye getirilir. Genelde toz için kendinden flanşlı yuvarlak kanallar tercih edilir. Filtre kabininin giriş kanalından giren kirli havanın taşıdığı partiküller bir çarpma plakası vasıtasıyla tutulur. Bu bölümde havanın hızı düşer ve istenilen filtreleme hızı elde edilir. Ayrıca filtreye gelebilecek kıvılcımlar tutulur, büyük ve aşındırıcı parçalar bunkerin alt kısmındaki toplama kovasına düşer. Böylece filtrelerin ömrü uzatılmış olur. Havanın kirliliğini oluşturan toz ve duman ise uygun panel filtreler ile tutulur. Tutulan tozlar patlaçlı temizleme sistemi sayesinde otomatik olarak temizlenir. Temizlenen hava santrifüj fan vasıtasıyla temiz hava çıkış kanalından ortama verilir. 37

Plazma ve Lazer kesim esnasında insan sağlığına ve çevreye zararlı yüksek miktarlarda Fe,Fe2O2 ve CrNi tozları meydana çıkar. Endüstrinin ortak sorunu olan işçi sağlığını ve çevreyi tehdit eden bu zararlı toz ve dumanı çalışma ortamından uzaklaştırmak için Patlaçlı Panel Filtre (Jet-Pulse) kullanılır.

6.3.1 SERAMİK RÖTUŞ TEZGAHLARI

Seramik rötuş esnasında ortaya çıkan yoğun ve zorlu toz için özel tip panel filtreler kullanılır.

Seramik zımparalama operasyonu esnasında çıkan toz hem işçi sağlığını hem de ürün kalitesini olumsuz yönde etkiler. Patlaçlı panel (Jet-Pulse) filtreler yardımıyla tamamen tozdan arındırılır.

6.4 ENDÜSTRİYEL TİP TORBA FİLTRELER Torba filtreler , yüksek toplama verimini makul bir maliyetle sunar. Bu tip filtrelerde hava, pamuk veya yün kumaştan yapılmış uzun ve silindirik torbalar içersinden geçirilerek temizlenir. Böylece hava akımından uzaklaştırılan tozlar, torbaların içersinde kalır. Bu cihazlarda hava zaman zaman kesilip, torba filtreler mekanik titreşimle veya basınçlı hava ile sarsılarak tutmuş olduğu tozlardan kurtarılır. Bu sayede tozun büyük bir kısmı alt hunide toplanmış olur. Torba filtrelerin kullanım alanları Patlaçlı Kartuş Filtrelerin kullanım alanları ile aynıdır. Endüstriyel tip torba filtreler iki farklı şekilde tasarlanabilir.

Endüstriyel Tip Patlaçlı (Jet Pulse) Torba Filtreler

Endüstriyel Tip Sarsak Motorlu Torba Filtreler

6.4.1 ENDÜSTRİYEL TİP PATLAÇLI ( JET PULSE ) TORBA FİLTRELER Patlaçlı torba filtre genellikle merkezi sistem toz ve duman emme uygulamalarında kullanılır. Herhangi bir kirletici kaynağından toplanan kirli hava, uygun çap ve kalınlıklarda dizayn edilen hava kanalları ile filtreye getirilir. Genelde toz için kendinden flanşlı yuvarlak Kanallar tercih edilir. Filtre kabininin giriş kanalından giren kirli havanın taşıdığı partiküller bir çarpma plakası vasıtasıyla tutulur. Bu bölümde havanın hızı düşürülerek istenilen filtreleme hızlı elde edilir. Ayrıca filtreye gelebilecek kıvılcımlar, büyük ve aşındırıcı parçalar tutularak bunkerin alt kısmındaki toplama kovasına yönlendirilir. Böylece filtrelerin ömrü uzatılmış olur. Tutulan tozlar patlaçlı temizleme sistemi sayesinde otomatik olarak temizlenir. Püskürtülen hava torbaların iç yüzeyine kısa ani basınç darbeleri yapar. Bu basınç ventüriler sayesinde elde edilir ve temizleme İşlemi yapılır. Temizlenmiş hava santrifüj fan vasıtasıyla Kabinden emilerek istenilen ortama basılır. Tozlar filtrenin dış yüzeyinden içine doğru hareket eder. Filtre edilmiş gazlar ventüriden geçerek temiz oda bölümüne oradan da çıkış borusuna gelir.

6.4.2 ENDÜSTRİYEL TİP SARSAK MOTORLU TORBA FİLTRELER Patlaçlı torba filtre genellikle merkezi sistem toz ve duman emme uygulamalarında kullanılır. Herhangi bir kirletici kaynağından toplanan kirli hava, uygun çap ve kalınlıklarda dizayn edilen hava kanalları ile filtreye getirilir. Genelde toz için kendinden flanşlı yuvarlak kanallar tercih edilir. Filtre torbası, genellikle polyester iğneli keçeden olup, silindir şeklindeki torba kafesi çevresini saran torbaya iskelet vazifesi görür. Torbalar, profil üzerine otururlar. Tozlu hava filtre içine basınç ile girdiğinde temizleme sistemi çalışır. Filtreler sarsak motorlar tarafından temizlenir. Filtre gövdesi toz sızdırmaz olup kirli oda ve üst olmak üzere iki bölmeye ayarlanmıştır. Kirli oda filtre ile dolu olup tozlu havayı biriktirme boşaltma bunkerden ibarettir. Bunkerin altında rotary valf gibi sızdırmazlık sağlayacak ünite ve temizlenebilir kovalar bulunur. Üst kısmında ise filtreleri astığımız profil ve sarsak motorlar mevcuttur. Filtrenin temizlenmiş hava çıkışı bu bölmededir.

6.5 MOBİL FİLTRELER

Çeşitli noktalardan kaynak dumanı emme ve filtreleme için kullanılır.

Kolayca hareket edip , taşınabilir.

Akrobat kol ile her pozisyona kolayca gelebilir.

Emdiği havayı %99,9 oranında temizleyen kartuş filtreye sahiptir.

6.6 YAĞ BUHARI FİLTRELERİ

Talaşlı imalat yapan CNC tezgahlarda oluşan yağ buharını yüksek verimlilikte tutabilen filtrelerdir.

6.7 DİK TİP SCRUBBERLAR Endüstriyel atık gaz ve buharların atmosfere verilmeden önce arıtılması için tasarlanmış, kolay kullanılabilen, yüksek verimli sistemlerdir. Kapasiteye göre boyutlandırılarak, atık gazlar fan ile emildikten sonra, gazın asidik özelliğinin giderimi için özel solüsyonların kullanıldığı ıslak gaz yıkama ünitesine gelir. Özel solüsyonlar sayesinde dikey veya yatay kolonlarda sprey sistemlerle yıkanması sonucu atık gazın hava karışımından suya geçişmesi işlemini gerçekleştirir. Gaz yıkama ünitesi spreyler, sirkülasyon pompası, dozaj pompasından oluşmaktadır. Ayrıca pH sensörleri gibi çeşitli kontrol cihazları ile donatılarak otomatik olarak çalışması sağlanabilmektedir.

7. ÖRNEK PROJE Bir fabrikada işlem yapan makinelerden çıkan tozların filtre edilmesi için gerekli debi ve basıncın hesaplanması aşağıdaki gibidir.

Yuvalar Kanal Çapının Hesaplanması ;

Q = A.V.3600

Q : Hava debisi, A : Kanal kesit alanı, V : Kanal içi hız.

A = π.d2/4

Taşlama tozu için kanal içi hız , 18 – 25 m/s arasında alınabilir. Kanal içi hızı 20 m/s alalım. 1,2,4,6 Nolu Kanallar; Q = (π . d2 / 4) .V . 3600

1500 = (3,14 . d2/4) . 20 . 3600

, d= 0,162 m

d1= d2= d4= d6= Ø 160mm 3 Nolu Kanal; Q = (π . d32 / 4) .V . 3600 , 3000 = (3,14 . d32/4) . 20 . 3600

d3= 0,230 m

d3= Ø 230mm 43

5 Nolu Kanal; Q = (π . d52 / 4) .V . 3600 , 4500 = (3,14 . d52/4) . 20 . 3600

d5= 0,282 m

d5= Ø 290mm

7 Nolu Kanal; Q = (π . d72 / 4) .V . 3600 , 6000 = (3,14 . d72/4) . 20 . 3600

d7= 0,325 m

d7= Ø 330mm

d14= Ø 380mm

d17= Ø 230mm

8,9,11,12 Nolu Kanallar; Q = (π . d2 / 4) .V . 3600 , 2000 = (3,14 . d2/4) . 20 . 3600

d= 0,188 m

d= 0,266 m

d8= d9= d11= d12= Ø 190mm 10,13 Nolu Kanallar; Q = (π . d2 / 4) .V . 3600 , 4000 = (3,14 . d2/4) . 20 . 3600 d10= d13= Ø 270mm-14 Nolu Kanal; Q = (π . d142 / 4) .V . 3600 , 6000 = (3,14 . d142/4) . 20 . 3600 , d14= 0,376 m 15,16 Nolu Kanallar; Q = (π . d2 / 4) .V . 3600 , 1500 = (3,14 . d2/4) . 20 . 3600

d= 0,162 m

d15= d16= Ø 160mm 17 Nolu Kanal; Q = (π . d172 / 4) .V . 3600 , 3000 = (3,14 . d172/4) . 20 . 3600 , d17= 0,230 m 18 Nolu Kanal; Q = (π . d182 / 4) .V . 3600 , 11000 = (3,14 . d182/4) . 20 . 3600 , d18= 0,441 m 19 Nolu Kanal; Q = (π . d192 / 4) .V . 3600 , 1000 = (3,14 . d192/4) . 20 . 3600 , d19= 0,133 m

, d18= Ø 440mm

d19= Ø 140mm

20 Nolu Kanal; Q = (π . d202 / 4) .V . 3600 , 12000 = (3,14 . d202/4) . 20 . 3600 , d20= 0,460 m , d20= Ø 460mm 21 Nolu Kanal; Q = (π . d212 / 4) .V . 3600 , 18000 = (3,14 . d212/4) . 20 . 3600 , d21= 0,564 m , d21= Ø 570mm

Basınç Kaybının Hesaplanması ;

Kritik devreye göre , 1 nolu emişten , filtreye doğru basınç kaybı hesaplanır. 1 Nolu Kanal; Düz kanal L= 7 m ( Kanal uzunluğu ) P=29 Pa/m ( Birim basınç kaybı , 20m/s hız ve Ø160mm kanal çapına göre Tablo 3 ten seçildi.) Pk= P.L

Pk= 29 . 7 = 203 Pa

Dirsek 90° Ø160 ,90° Dirsek için ; R/W= 1,5 D ,

H/W= 1 , Tablo 5 e göre , c = 0,17 seçilir.

Tablo 1 den 20m/s hız değerine göre dizayn basıncı Pv = 241 Pa belirlenir. Pd= Pv . c

Pd= 241 . 0,17 = 40,97 Pa 45

Redüksiyon Genişleme , Ø160 - Ø 230 A= π . d2 / 4 = π .0,162 / 4 = 0,02 m²

A1= π . d2 / 4 = π .0,232 / 4 = 0,041 m²

A1/A = 0,041 / 0,02 = 2,05 değeri için Tablo 8 den c = 0,05 seçilir. Pr= Pv . c

Pv= 241 . 0,05 = 12,05 Pa

Çatal Te 45° Vs/ Vc = 20 / 20 = 1 değeri için Tablo 16 dan c = 0 seçilir. Pç= Pv . c

Pv= 241 . 0 = 0 Pa

PT1= Pk+ Pd+ Pr + Pç

PT1= 203 + 40,97 + 12,05 + 0 = 256,02 Pa

3 Nolu Kanal; Düz kanal L= 2 m ( Kanal uzunluğu ) P=18 Pa/m ( Birim basınç kaybı , 20m/s hız ve Ø230mm kanal çapına göre Tablo 3 ten seçildi.) Pk= P.L

Pk= 18 . 2 = 36 Pa

Redüksiyon Genişleme , Ø230 - Ø 290 A= π . d2 / 4 = π .0,232 / 4 = 0,41 m²

A1= π . d2 / 4 = π .0,292 / 4 = 0,066 m²

A1/A = 0,066 / 0,041 = 1,6 değeri için Tablo 8 den c = 0,05 seçilir. Pr= Pv . c

Pv= 241 . 0,05 = 12,05 Pa

Çatal Te 45° Vs/ Vc = 20 / 20 = 1 değeri için Tablo 16 dan c = 0 seçilir. Pç= Pv . c

PT3= Pk+ Pr + Pç

Pv= 241 . 0 = 0 Pa ,

PT3= 36 + 12,05 + 0 = 48,05 Pa

5 Nolu Kanal; Düz kanal L= 2 m ( Kanal uzunluğu ) P=15 Pa/m ( Birim basınç kaybı , 20m/s hız ve Ø290mm kanal çapına göre Tablo 3 ten seçildi.) Pk= P.L

Pk= 15 . 2 = 30 Pa

Redüksiyon Genişleme , Ø290 - Ø 330 A= π . d2 / 4 = π .0,292 / 4 = 0,066 m²

A1= π . d2 / 4 = π .0,332 / 4 = 0,085 m²

A1/A = 0,085 / 0,066 = 1,28 değeri için Tablo 8 den c = 0,05 seçilir. Pr= Pv . c

Pv= 241 . 0,05 = 12,05 Pa

Çatal Te 45° Vs/ Vc = 20 / 20 = 1 değeri için Tablo 16 dan c = 0 seçilir. Pç= Pv . c

Pv= 241 . 0 = 0 Pa

PT5= Pk+ Pr + Pç

PT5= 30 + 12,05 + 0 = 42,05 Pa

7 Nolu Kanal; Düz kanal L= 12 m ( Kanal uzunluğu ) P=12 Pa/m ( Birim basınç kaybı , 20m/s hız ve Ø330mm kanal çapına göre Tablo 3 ten seçildi.) Pk= P.L

Pk= 12 . 12 = 144 Pa

Dirsek 90° Ø330 ,90° Dirsek için ; R/W= 1,5 D ,

H/W= 1 , Tablo 5 e göre , c = 0,17 seçilir.

Tablo 1 den 20m/s hız değerine göre dizayn basıncı Pv = 241 Pa belirlenir. Pd= Pv . c

Pd= 241 . 0,17 = 40,97 Pa

Çatal Te 45° Vs/ Vc = 20 / 20 = 1 değeri için Tablo 16 dan c = 0 seçilir. Pç= Pv . c

Pv= 241 . 0 = 0 Pa

PT7= Pk+ Pd + Pç

PT7= 144 + 40,97 + 0 = 184,97 Pa

21 Nolu Kanal; Düz kanal L= 3 m P= 8 Pa/m Pk= P.L

( Kanal uzunluğu ) ( Birim basınç kaybı , 20m/s hız ve Ø570mm kanal çapına göre Tablo 3 ten seçildi.)

Pk= 3 . 8 = 24 Pa

Dirsek 90° Ø570 ,90° Dirsek için; R/W= 1,5 D ,

H/W= 1 , Tablo 5 e göre , c = 0,17 seçilir.

Tablo 1 den 20m/s hız değerine göre dizayn basıncı Pv = 241 Pa belirlenir. Pd= Pv . c

Pd= 241 . 0,17 = 40,97 Pa . 2 Ad = 81,94 Pa

PT21= Pk+ Pd + Pç

PT21= 24 + 81,94 + 0 = 105,94 Pa

Toplam kanal basıncı ; PT= PT1+ PT3 + PT5 + PT7+ PT21

PT= 256,02 + 48,05 + 42,05 + 184,97 + 105,94 = 637,03 Pa

Bulunan bu basınç değeri imalat hatalarına karşı %10 – 15 oranında arttırılır. PT=637,03 . 1,15 =732,59 Pa Jet Pulse Torba Filtre Basıncı katalogdan okunur. ( Pf = 1500 Pa ) Toplam Statik Basınç ; Ps= PT + Pf = 732,59 + 1500 = 2232,59 Pa olarak bulunur.

8. TABLOLAR 8.1 TABLO 1 - HIZ VE HIZ BASINCI DEĞERLERİ

8.2 TABLO 2 - EŞDEĞER SÜRTÜNME VE KAPASİTE İÇİN, DİKDÖRTGEN KESİTLİ KANALLARA EŞDEĞER , YUVARLAK KESİTLİ KANALLAR

8.3 TABLO3 - DÜZ KANAL BASINÇ KAYBI TABLOSU

8.4 TABLO 4 – DİKDÖRTGEN DİRSEK , KESKİN, GENİŞLEYEN VEYA DARALAN AKIŞTA

8.5 TABLO 5 – DİKDÖRTGEN DİRSEK , KANATSIZ GENİŞ AÇILI

8.6 TABLO 6 – DİKDÖRTGEN KANAL GEÇİSİ

8.7 TABLO 7 – FANA GÖRE SİMETRİK, KENARLAR DÜZ GEÇİŞ PARÇASI

8.8 TABLO 8 – YUVARLAK VEYA DİKDÖRTGEN REDÜKSİYON

8.9 TABLO 9 – DİKDÖRTGENDEN YUVARLAK KESİTE REDÜKSİYON

8.10 TABLO 10 – YUVARLAK BRANŞTAN DİKDÖRTGEN ANA KANALA GENİŞLEYEN T BAĞLANTI

8.11 TABLO 11 – DİKDÖRTGEN BRANŞTAN DİKDÖRTGEN ANA KANALA GENİŞLEYEN T BAĞLANTI

8.12 TABLO 12 – ANA KANALA 45° BRANŞ GİRİŞİ, GENİŞLEYEN T BAĞLANTI

8.13 TABLO 13 – DİKDÖRTGEN SİMETRİK PANTOLON PARÇASI

8.14 TABLO 14 – GENİŞLEYEN DİKDÖRTGEN PANTOLON PARÇASI

8.15 TABLO 15 – YUVARLAK VEYA DİKDÖRTGEN PANTOLON PARÇASI

8.16 TABLO 16 – YUVARLAK T VEYA W PARÇASI ( 30° - 90° )

8.17 TABLO 17 – T PARÇA 45° GİRİŞ , DİKDÖRTEN ANA KANAL VEYA BRANŞMAN

8.18 TABLO 18 – T PARÇA, DİKDÖRTEN ANA KANAL VEYA BRANŞMAN

8.19 TABLO 19 – DİKDÖRTGEN KESİTLİ AYRILMA PARÇASI

8.20 TABLO 20 – DİKDÖRTGEN VEYA YUVARLAK PANTOLON PARÇA

8.21 TABLO 21 – EMİŞ AĞZI

8.22 TABLO 22 – EGZOZ ÇIKIŞI

8.23 TABLO 23 – DİKDÖRTGEN KANAL ENGEL GEÇİŞİ

KAYNAKÇA

Endüstriyel Havalandırma - Ahmet H. GÖKŞİN

Dr. Mustafa BİLGE

Isısan Çalışmaları No : 305 - Klima Tesisatı - Makine Y. Müh. Rüknettin KÜÇÜKÇALI

Pnömatik İletim Temel Bilgileri - Mak.Müh. Nuri ARUN

Mak.Müh. Hüseyin AKKOÇ