Plastikciyiz.biz
Enjeksiyon Makinesi Yağ Soğutma Uygulamalarında Kule Tipi Soğutucu Kullanımı

Enjeksiyon Makinesi Yağ Soğutma Uygulamalarında Kule Tipi Soğutucu Kullanımı

Plastik endüstrisi soğutma uygulamalarına en fazla ihtiyaç duyulan sektörlerden biridir. Enjeksiyon makinelerinde kullanılan kalıpların ve makinenin hidrolik yağının soğutulması gereklidir. Bu nedenle soğutma uygulamalarında kullanılacak yöntemin  bilinçli olarak seçilmesi gerekir. İmalatta kullanılan kalıpların soğutulmasının ürün kalitesi açısından önemi büyüktür. Kullanılan plastik hammaddenin cinsine göre kalıpların belirli sıcaklı değerleri arasında tutulması gereklidir. Gerektiği gibi soğutulamayan kalıplarda üretilen ürünlerde yüzey pürüzlülüğü ve renk değişimi görülür. Ayrıca kalıplarda yeterli soğutmanın yapılamaması nedeniyle kalıp açma-kapanma süreleri uzar ve üretim miktarı düşer.

 

Enjeksiyon makinelerinin düzgün ve verimli çalışabilmesi için, kullanılan hidrolik yağının da soğutulması hayati önem taşır. Yağ soğutmasının gerektiği gibi yapılamadığı durumlarda, hidrolik yağının ısısı yükselir ve viskozitesi düşer. Hidrolik yağı ısısındaki aşırı yükselme, yağ içerisindeki asit miktarını artırır. Artan asit miktarı,  pistonlarda sızdırmazlı amaçlı kullanılan yağ keçelerini aşındırarak deforme olmalarına sebep olur. Yağ keçelerindeki bu deformasyon yağın pistonların keçelerinden sızmasına neden olur. Piston keçelerinden sürekli sızan hidrolik yağı, büyük miktarlarda yağ kaybına yol açtığı gibi makine ve atölye kirliliğine de sebep olmaktadır. Buna ilave olarak, yağ ısısının yükselmesinden dolayı düşen viskozite (akışkanlığın artması) nedeniyle yeterince hidrolik güç uygulanamaz. Hidrolik güç kaybı; enjeksiyon makinesinin normal fonksiyonlarında çalışmasını engeller. Bu durum alınan baskı sayılarında azalmaya ve buna bağlı olarak da  üretim kaybına sebep olur. Oluşabilecek bu durumlar enjeksiyon makinelerinde yağ soğutma işleminin önemini açıkça özetlemektedir. Plastik endüstrisinde yağ soğutma işleminde yaygın olarak kule tipi soğutucular kullanılır. Yağ soğutma uygulamasında kullanılan kule tipi soğutucular;  açı sistem ve kapalı sistem olmak üzere iki’ye ayrılırlar.

 

Açık ve Kapalı Sistem Kule Tipi Soğutucular

Yağ soğutma işleminde kullanılabilecek yöntemlerden biri yağ eşanjöründe yağ ısısının soğutma suyuna aktarılması, ısınan suyun kulede soğutulması ve tekrar yağ eşanjörüne gönderilmesidir. Kule tipi soğutucular genel olarak açı sistem ve kapalı sistem olarak ikiye ayrılır. Bu soğutucular prosesten gelen sıcak suyu hava sıcaklığının 3-5 oC üzerinde bir sıcaklığa kadar soğutarak prosese geri göndeririler.

 

Açık sistem Kule Tipi Soğutucular

Açı sistem soğutma kuleleri kullanılarak soğutma işlemi, prosesten gelen sıcak soğutma suyunun, dış ortamda hava ile temas ettirilerek meydana gelen buharlaşma yoluyla sıcaklığının düşürülmesi ilkesine dayanır. Buharlaşma yoluyla ısı transferi olurken suyun sıcaklığını 4-5 oC düşürebilmek için sistemdeki suyun yaklaşı olarak %1’i buharlaşır. Buharlaşma sonucunda suyun içinde bulunan kireç ve bazı tuz türevleri sistemde kalır. Buharlaşama sonucu soğutma sisteminde eksilen su miktarınca sisteme su ilave edilmesi gereklidir. Her ilave edilen su ile birlikte soğutma sistemine yabancı maddeler de ilave olmaktadır. Bu noktada bu tip soğutucularda buharlaşma ve su ilavesi nedeniyle artan yabancı madde konsantrasyonunun soğutma sistemine olan etkilerinin de iyi bir şekilde belirlenmesi gereklidir. Açı tip soğutma kulelerinde artan yabancı madde konsantrasyonunun soğutma isteminde yol açtığı sorunları üç ana başlı altında toplamak mümkündür.

 

Bunlar;

1. Korozyon (aşınma)

2. Tortu

3. Balçık sorunlarıdır.     

 

Korozyon olayı (aşınma), asit korozyonları ve doğal korozyonlar olmak üzere iki ana başlı altında toplanabilir. Açı sistem kulelerde asit korozyonları, genellikle havadaki sülfrik asidin suda çözünmesi ile oluşur. Doğal korozyonlar ise hızı ortamdaki oksijene bağlı elektrokimyasal korozyonlar olarak tanımlanabilir. Açı sistem soğutma kulelerinde su hava ile temas halinde olduğundan suda çözünmüş oksijen miktarı artmaktadır. Su içinde çözünmüş olan asit ve oksijen, soğutma tesisatında ve eşanjörlerde suyun metallerle temas ettiği ortamlarda korozyon problemini oluşturur. Oluşan korozyon ileriki aşamalarda eşanjörlerin ve tesisatın kullanılmaz hale gelmesine sebep olmaktadır.

 

Açı sistem kulenin kullanıldığı soğutma tesisatlarında, su içinde çözünmüş bulunan kalsiyum, magnezyum ve silis elementlerinin oluşturduğu tortuya sıklıla rastlanılır. Özellikle su içinde çözünmüş olan kalsiyum elementi karbondioksit ile bileşik oluşturarak kalsiyum karbonat bileşiğini yani bilinen adıyla kireç oluşumuna sebep olur. Oluşan kireç katıdır ve mevcut su yapısında tekrar çözünmesi mümkün değildir. Suda magnezyum tuzları ve silis varsa kalsiyum karbonat bunlarla tepkimeye girerek daha sert ve kalıcı hale gelir. Bu tür yapılar metal yüzeylerde toplanarak tortu oluşturur. Silis oluşumları kimyasal olarak çözünmesi güç oluşumlardır. Bu tür oluşumlar ısı değiştiricilerde ısı transferinin düşmesine neden olduğu gibi su geçiş alanının da küçülmesine hatta tamamen tıkanmasına neden olurlar. Buna bağlı olarak yüksek basınç artışı, soğutma kapasitesi düşüşü ya da harcanan enerjinin artması gibi sorunları beraberinde getirir. Bazen tortu, metal yüzeydeki oksijen oluşumunu arttırır ve korozyon problemlerini de doğurur.

 

Balçık sorunu; haşarat, bakteri, yosun, toz, kum v.b. maddelerin bir karışımı olarak soğutma sistemine girmesi ile oluşur. Balçık, su kulesinin havuz çeperinde ve boruların iç yüzeylerinde toplanarak bir katman oluşturur. Oluşan katman ısı transferini azaltır, su geçiş alanını daraltır ve tıkanmalara sebep olur. Bunlara ilave olarak tortu oluşumundaki mekanizmaya benzer bir mekanizma ile korozyon problemine neden olur. 

 

 

Kapalı Sistem Kule Tipi Soğutucular

Kapalı sistem kule tipi soğutucular kondenserli kuru tip soğutma kuleleridir. Bu soğutma sisteminde prosesten gelen sıcak su kondenser (petek) içerisinden basınçlı olarak geçer. Soğutucu fanlar hava akımı yaratarak suyun sirküle olduğu bu kondenseri soğutur. Bu tip soğutucularda suyun hava ile direkt teması yoktur. Dolayısı ile buharlaşmaya sebep olmayarak su sarfiyatı engellenir. Kuru tip soğutma sistemleri kapalı sistem olup ısı transferi konduksiyon yoluyla olur. Bu soğutma sisteminde de hava koşullarına bağlı olarak ısı transferi olmaktadır. Su sarfiyatının olmaması nedeniyle sisteme sürekli su ilavesi yapılmaz. Suyun buharlaşmadığı bu sistemde, su ilavesi yapılmadığından dolayı soğutma sistemi içerisindeki yabancı madde (kireç, korozif maddeler, balçık v.b.) konsantrasyonu ihmal edilebilecek seviyede düşüktür. Bu sistemlerde ısı değiştiricilerin veya sistemdeki herhangi bir kısmın kireç ile kaplanması sorunu ile karşılaşılmaz. Bu nedenle kapalı sistem kule tipi soğutucu kullanılan bir soğutma sisteminde açı sistemde karşılaşılan problemler ile karşılaşılmamaktadır.

 

Kapalı sistem kule tipi soğutucular; enerji tüketimi açısından da tasarruflu soğutma cihazlarıdır. Üretimden gelen ısınmış soğutma suyu bir kondenser (petek) içerisinden geçirilir. Bu sırada fanlar kondenserin plakaları arasından havayı geçirerek kondenser içerisinden geçen suyun sıcaklığını düşürür. Sıcaklığı düşürülen soğutma suyu bir pompa vasıtası ile sisteme gönderilerek su sirkülasyonu sağlanır. Bu bilgilerden de anlaşılacağı gibi soğutma işlemi esnasında sadece fanlar ve pompa elektrik enerjisi harcar. Fanların ve pompanın tükettiği elektik enerjinin düşük değerlerde olmasından dolayı cihazın toplam elektrik sarfiyatı da düşük değerlerde olmaktadır. Bu tür soğutma kuleleri, düşük elektrik sarfiyatları sebebi ile plastik endüstrisinde kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.

 

Sonuç

Açı sistem kule tipi soğutucular, fiyatlarının kapalı sistemlere göre daha ucuz olmalarına karşın, kullanımları esnasında sürekli ek işletme masrafları oluşturmaktadır. Açı sistem kule kullanımında sürekli yaşanılan kireç problemi; soğutma tesisatında, kalıplarda ve yağ soğutma eşanjörlerinde tıkanıklığa, korozyona ve ileriki aşamalarda soğutma tesisatının tamamen kullanılamaz hale gelmesine sebep olmaktadır. Bu durum üretim tesisi için üretim ve işçilik kaybına yol açmaktadır. Bu yaşanılan problemlere ilave olarak büyük miktarlarda sürekli su tüketimi firma için sürekli bir gider oluşturmaktadır.

 

Kapalı sistem kule tipi soğutma sistemlerinin ilk maliyeti açı sistemlere göre bir miktar yüksektir. Ancak yukarıda detaylı olarak belirtilen korozyon, tortu ve balçık gibi sorunlarla karşılaşılmadığından dolayı uzun vadede fiyat dezavantajı yerini karlılığa bırakmaktadır. HASTEK Plastik Teknolojileri ve Otomasyon Sistemleri LTD. ŞTİ. yüzün üzerinde işletmeye kurduğu kapalı sistem soğutma sistemlerinden edindiği deneyim ışığında, plastik endüstrisinde kapalı sistem kule kullanımını tavsiye etmektedir.

 

Yorum Bırakın.. Yorum Yap
Ad
Soyad
Mail
Yorum
* Not: Yaptığınız yorumdan kendinizin sorumlu olduğunuzu unutmayın!
Hizmetlerimizden en iyi şekilde faydalanabilmemiz için çerezler kullanıyoruz. Plastikciyiz.biz’i kullanarak çerezlere izin vermiş olursunuz. Çerez politikamız için tıklayın.

plastikciyiz.biz'de yer alan kullanıcıların oluşturduğu tüm içerik, görüş ve bilgilerin doğruluğu, eksiksiz ve değişmez olduğu, yayınlanması ile ilgili yasal yükümlülükler içeriği oluşturan kullanıcıya aittir. Bu içeriğin, görüş ve bilgilerin yanlışlık, eksiklik veya yasalarla düzenlenmiş kurallara aykırılığından plastikciyiz.biz hiçbir şekilde sorumlu değildir. Sorularınız için ilan sahibi ile irtibata geçebilirsiniz.

2016 - 2020 Copyright plastikciyiz.biz. Tüm Hakları Saklıdır. Web Tasarım