Bir baca filtresinin optimum boyutlandırılması Doç. Kâzım Pıhtılı Fırat Ü. Müh. Fak. Mak. Bölüm Başkanı Dr. Asaf Varol Fırat Ü, Müh. Fak. Mak. Bölümü Öğretim

---

Bir baca filtresinin

optimum

boyutlandırılması

Doç. Kâzım Pıhtılı

Fırat Ü. Müh. Fak.

Mak. Bölüm Başkanı

Dr. Asaf Varol

Fırat Ü, Müh. Fak.

Mak. Bölümü Öğretim

Görevlisi

Bu yazıda kurum tutucu bir baca filtresinin

optimum boyutlandırılması için geliştirilen bir

teori geniş şekilde ele alınarak, filtre

boyutlandırılırken ne gibi hususların göz

önünde bulundurulması gerektiği üzerinde

durulmaktadır. BASIC dili ile hazırlanmış ve

optimum boyutlandırma ile ilgili bilgisayar

programı okuyucuya sunularak, bu konuda

çalışanlara yardımcı olunması amaçlanmıştır,

GİRİŞ

Kış aylarında kömürlü kazanların bacalarından çıkan

kurum, çevre kirliliğinde önemli rol oynamaktadır. Geliş»

miş ülkelerde yoğun sanayiye rağmen, çevre kirlenmesi biz-

deki ne oranla çok daha düşük seviyede tutulabilmektedir.

Dış ülkeler çevre kirliliği problemleriyle sürekli uğraşmak-

tadır. Bizde ise çevre kirliliği daha ziyade kış aylarında ak-

la gelir. Konu ile ilgili seminerler, konferanslar ve tebliğler

sunulur. Fakat bu yazılanların çoğu sadece kağıt üzerinde

kalır. Çevre kirliliği üzerinde hassasiyetle ve tüm yıl boyun-

ca uğraşmak gerekir. Araştırma merkezleri bu yöndeki ça-

lışmalarını sürekli yürütürlerse, büyük faydalar sağlanacaktır.

Bazı illerimizde kalorifer bacaları üzerine filtre takma

zorunluluğu getirilerek, çevreye kurum parçacıklarının sa-

çılmasını engelleme yollarına gidilmektedir. Ancak genelde

filtre imalatçıları, yapılması gereken belirli hesaplamaları

yapmadan boyutlandırma ve imalat, yaptıklarından; baca

üzerine takılan filtreler, baca çekişine engel olmaları nede-

niyle tekrar sökülmektedir.

Filtre boyutlandırılırken, duman gazının sıcaklığı, ha-

cimsel debisi, kurum parçacıklarının yoğunluğu, parçacık

çökelme hızı, ve diğer bazı etkenler göz önünde bulunduru-

larak hesapların yapılması zorunluluğu vardır [1],

Bu yazıda optimum bir baca filtresinin boyutlandırıl-

ması için gerekli hesaplama yöntemlerinden biri üzerinde

durulacaktır.

Şüphesiz kurum tutucu bir filtrenin iyi çalışmasında

boyutlandırmanın önemi fazladır. 1956 yılına kadar bir filt-

renin geometrik boyutlarıyla basınç kayıpları ve filtre gücü

arasında nasıl bir ilişki olduğu yeterince araştırılmamıştır.

Daha sonraki yıllarda filtreler üzerindeki araştırmalar yo-

ğunlaştırılmış ve hesaplama yöntemleri geliştirilmiştir. Ge-

nellikle literatürde siklon diye adlandırılan bu yapıya filtre de-

nilmesinin nedeni, ayırıcı özelliğinden ötürüdür, önce bura-

da incelenecek filtrenin çalışma prensibi üzerinde durula-

caktır.

KURUM TUTUCU FİLTRENİN ÇALIŞMA PRENSİBİ

Şekil l'de filtrenin şematik çizimi görülmektedir. Du-

man gazı ayırıcı odaya teğetsel girmekte ve bu gaz, ayırıcı

oda içerisinde dönerken, duman gazı içerisindeki kurum

parçacıkları santrifüj ve ağırlık kuvvetlerinden ötürü dışa ve

aşağıya doğru hareket ederek, alta bağlanan naylon torbada

birikecektir. Filtre eksenindeki daldırma borusundan du-

man gazı temizlenmiş olarak dışarı çıkacaktır. Akış ideal ve

sürtünmesiz, yani çevresel hız ile yarıçap çarpımı sabit

(u.r = sa b i t) kabul edilirse, potansiyel akış teorisine gö-

re, ayırıcı oda içerisinde girdap kuyu akışı meydana gele-

çektir [2 ]. Çevresel hızın değişimi ile radyal ve eksenel yön-

deki hızlarda meydana gelen farklılıklar yüzünden, teori he

saplarında küçük sapmaların olacağı unutulmamalıdır.

Şekil 1: Kurum tutucu bir filtrenin şematik çizimi

MÜHENDİS VE MAKİNA DERGİSİ CİLT 26 SAYI 304 MAYIS 1985

21