Evinizde, ocakta piÅŸen yemeye ilave etmek için eviyeden bir bardak su almak istiyorsunuz ve yandaki fotodaki gibi bardağı tutup musluÄŸu açıyorsunuz.   anda keskin bir "PAT" sesi ile beraber,  Ã§ok ani olarak gelen su bardaÄŸa girdiÄŸi gibi bardak elinizden kayıp eviye içine düşüyor. Neyse ki, paslanmaz çelik eviye biraz esnek ki bardak kırılmıyor.  Bu ÅŸoku atlattıktan sonra ve musluÄŸu çok dikkatlice ve yavaşça açıp  piÅŸen yemeÄŸin suyunu tamamladıktan sonra kenara çekilip mühendisçe düşünüyorsunuz:  "Musluktan gelen su neden böyle bir ÅŸok yapsın ki?"

Çünkü su tesisatına bir yerden HAVA girmiÅŸ ve fiziÄŸin temel kurallarından biri olan  P1 x V1 = P2 x V2 kanunu çalışmış.  P1, V1 musluk açılmadan önce su tesisatı içindeki basınç ve hava hacmi; ancak burada MUTLAK BASINÇ kullanılıyor, yani manometrede okuduÄŸumuz basınç deÄŸerine atmosferin dünya üzerindeki  basıncını da ekleyerek "P1" deÄŸerini buluyoruz. 

ÖrneÄŸin ÅŸehir suyu basıncı 4 bar olsun ve bu durumda formüldeki P1 deÄŸeri 5 bar olur.  Evimizdeki musluÄŸa yakın bir yerde, tesisat içinde sıkışmış olan su içindeki hava miktarı da BÄ°R LÄ°TRE olsun. P1 x V1 = P2 x V2 formülünü uyguladığımızda, musluÄŸu açtığımız anda, musluÄŸa yakın yerde, tesisat içindeki basınç atmosfer basıncına eÅŸit olur, yani P2 = 1 bar olur.  Bu durumda formül şöyle oluyor: 5 bar x 1litre = 1bar  x 5litre.  Yani, musluk açılmadan önce yalnızca BÄ°R LÄ°TRE olan sıkışmış hava, musluÄŸu açtığımız anda BEÅž KAT hacim arttırarak musluktan çok ani bir su çıkışına sebep olur ve böylece elimizdeki bardak darbe alarak eviye içine düşer.   

Evde yaÅŸamış olduÄŸumuz ve olsa olsa yalnızca kırılan bir bardak kadar riski olan bu olay iÅŸletmelerde su tesisatına ve su iyileÅŸtirme cihazlarına ve içinden su geçen birçok ekipmana zarar verebilir.  Konunun önemini hatırlatmak için bu yazımızda tesisata giren havanın verdiÄŸi birkaç zararı ve su içine havanın girme olasılığı  olan bir kaç noktayı   anlatacağız.                                                                                      

Tesisat Boruları ve BaÄŸlantıları:  Sanayi tesisleri içindeki büyük hacimlerde askılar ve taşıyıcılar ile tutulmuÅŸ olan tesisat boruları, tesisat içindeki havanın, sistem basıncı deÄŸiÅŸtirdiÄŸi anlarda oluÅŸan darbeler  ile sarsılır, boru taşıyıcı askılar kopar, flanÅŸlar ve pasolu ekler tamamen kopar veya su sızdırmaya baÅŸlar.  Sentetik borular hava - su darbesi ile boydan boya yarılabilir.  Her hangi bir hat üzerinde rotametre gibi ÅŸoktan etkilenecek cihazlar varsa, bunlar çatlar ve görev yapamaz hale gelir.

Pompalar:  Santrifüj pompa,  içi tamamen su dolu iken suyu basınçlandırır. İçine hava girmiÅŸ olan pompa, havayı atasıya kadar suyu basınçlandıramadığı için o sırada tesisatta basınç düşer ve pompa havayı attığı anda su basıncı tekrar yükselir. Bu olay pompa üzerinde ve tesisatta basınç ÅŸokları oluÅŸturur.  Bunun yanında, P1 x V1 = P2 x V2 formülü dolayısı ile basınç deÄŸiÅŸikliÄŸi sırasında hacmi büyüyen ve küçülen hava da su tesisatındaki darbelerin etkisini arttırır.

Santrifüj pompa içine giren hava öncelikle pompanın kendisine zarar verir. Yeterli suyu bulamayan pompa fanında KAVÄ°TASYON olayı sonucunda aşınmalar ve delikler oluÅŸur.  Ayrıca, pompaya su  ile beraber havanın gelmesi sistem üzerinde  birkaç ÅŸekilde darbeler ve basınç ÅŸokları yaratır.

Ayrıca, "frekans kontrolu" ile otomatik olarak hız deÄŸiÅŸtirerek basıncı kontrol edilen hidrofor pompalarında motor hızı su basıncına göre çok hızlı bir ÅŸekilde otomatik olarak ayarlandığından,  havalı su emiÅŸi yapan pompanın basma tarafında anlık basınç dalgalanmaları olur ve frekans invertörü sürekli olarak pompanın hızını deÄŸiÅŸtirmeye çalışır, buna raÄŸmen bir türlü  istenilen sabit basınç elde edilemez. Bu olay pompada mekanik arıza yapar, frekans invertörü zarar görür ve  su sistemde ÅŸoklar oluÅŸur. 

Elek Filtre:  Su tesisatındaki hava elek filtreye girdiÄŸinde, ters yıkama sırasında biraz sarsılma dışında filtre pek zarar görmeyebilir. Fakat, yatay çalışan elek filtre içine dolan ve eleÄŸin üst kısmını iÅŸgal eden hava, ters yıkama anına kadar, filtreye gelen suyun yalnızca filtrenin küçük bir kısmı ile filtrelenmesine sebep olur. Bu da basınç kaybını arttırarak su debisinin düşmesine sebep olur.  Elek filtrenin üst kısmı hava ile dolu olduÄŸundan, eleÄŸin alt kısmından su çok hızlı geçer ve böylece, bazı katıların zorlanarak elek  deliklerinden filtrelenmiÅŸ su tarafına geçmesine sebep olur.  

KartuÅŸ Filtre:  Su tesisatındaki hava dik duran kartuÅŸ filtreye girdiÄŸinde kartuÅŸ filtre kabının üst kısmını iÅŸgal eder. Bu sebeple filtreye gelen su yalnızca filtrenin alt kısmından, daha doÄŸrusu, filtrenin küçük bir bölümünden geçmeye mecbur kalır.  Böylece suyun filtreden geçme hızlı çok yüksek olur.  Bunun sonucunda, basınç altında ÅŸekil deÄŸiÅŸtirebilen  bazı katılar  zorlanarak kartuÅŸ filtreyi aÅŸar ve filtrelenmiÅŸ su tarafına geçer. DiÄŸer taraftan, filtre istenmedik bir basınç kaybı yaratır ve sistemdeki su debisini düşürür.

Kum Filtresi:  Otomatik hava tahliye vanası (vantuz - pürjör) ile korunmayan kum filtresi tanklarına  havalı su

geldiÄŸinde ciddi sıkıntılar yaÅŸanır. OluÅŸan darbeler hem otomasyon vanalarına hem de tankın kendisine zarar verir. Tankın üst bombe kaynak yerlerinde çatlamalar olur ve tanktan su kaçağı yaÅŸanır. Ayni olay, çelik tanklar ile yapılan

su yumuÅŸatıcı ve aktif karbon filtrede de yaÅŸanır.  Su ile beraber hava gelen sistemlerde sentetik tanklarda daha ciddi sorunlar yaÅŸanabilir. 

Su YumuÅŸatma Cihazı:  Evinizdeki mutfakta meydana gelen ve yalnızca bir bardaÄŸa zarar verebilen DARBE, bir su yumuÅŸatma cihazının rejenerasyonu zamanı geldiÄŸinde, ilk iÅŸlem olan reçinenin ters yıkaması sırasında meydana gelebilir.  Ters yıkama sırasında açılan vana, reçine tankının üst kısmından dışarıya su atılmasını saÄŸlar ve o anda reçine tankının içi atmosferik basınca eÅŸit olur.  Ters yıkama suyu ile gelen hava, gene P1 x V1 = P2 x V2 formülü ile anında hacim büyütür ve bir miktar reçinenin ters yıkama suyu ile beraber dışarı kaçmasına sebep olur. Ayni sorun Aktif Karbon filtresi tanklarında da olabilir, fakat  kum filtresi tanklarında  olma olasılığı daha azdır, çünkü kumun yoÄŸunluÄŸu yüksektir.

HAVALI SU'yun tesisata  vereceÄŸi zararların birkaçını  yukarıda belirttik.   Sorun yaÅŸanan örnekleri çoÄŸaltmak yerine, su tesisatı içine havanın girmesinin birkaç  sebebini açıklayalım.

Su sistemine en çok hava getiren olay, pompanın depodan su emiÅŸi sırasında depo seviyesinin düşmesi ile olur. Suda GÄ°RDAP (VORTEKS) oluÅŸarak pompaya su ile beraber çok miktarda hava girer. Bunun önlenmesi için su deposunun inÅŸaatı sırasında tedbirler alınmalı ve depo içinde su emiÅŸ noktasında suyun çok geniÅŸ bir yüzeyden emiÅŸini saÄŸlayıcı özel emiÅŸ parçası monte edilmelidir. 

Ayrıca, su deposu içine, depo alt seviyesinde pompayı  durduran seviye ÅŸalteri konmalı ve bunun seviyesini ayarlarken

GÄ°RDAP oluÅŸturmayacak su seviyesi tayin edilmelidir.

Su tesisatına havanın girmesini saÄŸlayan diÄŸer bir sebep, yeni bir sistemin devreye alınışı sırasında veya sistemdeki bir arızanın giderilmesinden sonra, içinde hava bulunan tesisata yeni su basılmasıdır. Yeni su basılan sisteme su çok yavaÅŸ bir hız ile doldurulmalı ve bu sırada, sistem üzerindeki vanalar ve musluklar açık olmalı, ayrıca tesisat üzerine monte edilmiÅŸ olan VANTUZLAR?dan hava tahliyesi olduÄŸu gözlenmelidir. Tesisata  ilk su dolumu sırasında yalnızca vantuzların hava tahliyesine güvenilerek suyu hızlıca doldurmak doÄŸru olmaz.  Vantuzlar,  sisteme az az gelen havaların tahliyesi içindir.  Ä°lk dolumda tesisatın tamamındaki havanın sistemden dışarı çıkabilmesi için her cihazın üzerindeki tahliye vanaları muhakkak açılmalı, musluklar açık tutulmalıdır.

Özet olarak, P1 x V1 = P2 x V2 formülü ile önemi vurgulanan hava-su darbeleri su sistemi için çok zararlıdır.  Bunun önlenmesi için öncelikle su depolarından pompa emiÅŸi saÄŸlıklı hale getirilmeli, ayrıca, boÅŸ tesisatın doldurulması sırasında  sistemden havanın doÄŸru çıkartılması saÄŸlanmalı ve sistem üzerine doÄŸru yerleÅŸtirilmiÅŸ vantuzlar ile sistem içine girecek havalar kolayca tahliye edilmelidir.   (Vantuz,  hava tahliye cihazı olduÄŸu gibi, ayni zamanda tankların vakum altında kalmasını da önler.)

Enis Burkut
enis@burkut.com.tr