29 Ağustos 2014 | TEKNİK MAKALE 73. Sayı (Ağustos 2014)

Festo San. ve Tic. A.Ş. Hermanus, Güney Afrika’nın Cape Whale Coast kıyılarında bulunan bir turizm merkezi... Cape Town dışında, sadece iki saat uzaklıkta, bu pastoral kıyı şeridi boyunca inşa edilen tatil kompleksi sayısı gittikçe artıyor. Ancak şehrin, suyun oldukça kıt olduğu bir bölge içinde yer alması sorun yaratıyor. Cevap ise Preekstoel Su Arıtma Tesisi iyileştirilmesinde yatıyor.
Cape Whale Coast’ta besin açısından zengin su konusunda hiçbir sıkıntı yok. Sahilin bu alanı adını, onları izlemeye gelen binlerce turist için de büyük bir cazibe sunan, Güney Afrika’ya kış aylarında Antarktika’dan göç eden büyük güney balinalarından alıyor. Ancak kıyıda su, kısıtlı bir kaynak. Preekstoel Su Arıtma Tesisi, temiz suyu yeraltı kuyularından ve su seviyesi son yıllarda sürekli olarak düşen kentin dağlık iç kısmında bulunan bir rezervuar barajından alıyor. Su seviyesindeki bu süregelen düşüş hem kışın yağışların azalmasından hem de faal yapı aktivitelerinin yarattığı devamlı artan su ihtiyacından kaynaklanıyor. Overstrand Belediyesi Su İdaresi de harekete geçerek, 1974 yılında inşa edilen Preekstoel Su Arıtma Tesisi’ni iyileştirmek ve verimliliğini artırmak için daha fazla otomasyon eklenmesi kararı aldı.



Cape Whale Coast kıyısnda bulunan Hermanus: Deniz hayatı için 
besin açısından zengin deniz suyu... 
Ancak karadakiler için ise yetersiz içme suyu...



Elektrik yerine pnömatik
“Modernizasyon sürecinin bir parçası olarak Overstrand Belediyesi, kelebek veya küresel valflerin açılıp kapatılması için elektrikli aktüatörleri pnömatiklerle değiştirmeye karar verdi” diye açıklıyor Festo Cape Town Satış Mühendisi Coen Pretorius. “Yetkilileri pnömatik otomasyon teknolojisinin elektrik tesisatı ile karşılaştırıldığında bazı durumlarda yüzde 50’den fazla oranda yatırım, montaj ve işletme maliyetlerini azaltabileceği konusunda ikna etmeyi başardık” diye de ekliyor.
Pnömatik sürücüler hizmet ömürlerinin sonuna kadar bakım gerektirmiyor. Proses valfleri su teknolojisinde düzensiz olarak harekete geçtiklerinden dolayı oldukça yüksek başlangıç torku nedeniyle kalıntı veya birikmeler oluşabiliyor. Pnömatiğin aşırı yük koruması burada önemli bir özellik haline geliyor. Hareket durma noktasına gelirse, basınç kolayca daha fazla kuvvet uygulamak için basınç regülatörü ile artırılabiliyor, masraflı bakımlara gerek duyulmuyor. Bir başka avantaj ise güç kesintisi olsa bile bir kompresöre ek olarak bulunan  hava tankı sayesinde basınçlı havanın devamlı mevcut olması.



Güvenilir şekilde çamur birikintilerini boşaltıyor: Copac lineer 
aktüatör veya kısaca DLP, yüksek korozyon direnci sayesinde 
tuzlu havada herhangi bir sorun olmadan kullanılabiliyor


Güvenilir aktüatörler
Overstrand Belediyesi filtre havzalarında kelebek valfleri, Festo pnömatik aktüatörler ve pozisyonlayıcılar ile değiştirdi ve akış ile seviye sensörleriyle kontrol döngüleri kurdu. Preekstoel Su Arıtma Tesisi’ndeki ultrafiltrasyon teçhizatın ve kum yatağı filtresindeki kelebek ve sürgülü valfler DLP ve DAPS tipi pnömatik aktüatörlerle donatıldı. Copac lineer aktüatör veya kısaca DLP, kapatma, emniyet ve kontrol sürgü valfleri için ideal bir çözüm. Bu aktüatör, doğrudan sürgü üzerinde hareket ediyor ve çeşitli pozisyonlarda doğru yaklaşılabilmesini sağlıyor. Yüksek korozyon direnci de Cape Whale Coast’ın tuzlu havasından etkilenmeden, herhangi bir soruna yol açmadan kullanılabilmesini sağlıyor.
DAPS çeyrek turlu sağlam aktüatör, küresel ve kelebek valfleri çeşitli ortam akıntıları ve 90° ile sınırlı döndürme açısı ile kontrol ediyor. Tork, valfin yüksek kırılma momentinin giderilmesine de yardımcı olan çatal (scotch yoke) mekanizması ile oluşturuluyor.


Sistematik otomasyon
Dağıtılmış valf adaları, su teknolojileri pnömatik sistemlerinin çekirdeğidir. Proses valflerinin çevresinde bulunan bu adalar, proses valfleri, pnömatik ekipmanlar ve elektronik bileşenlerin optimum etkileşimini içeren hızlı ve basit otomasyon çözümleri için idealdir. Fieldbus kontrolör (PLC) ve valf adası arasına tek bir açıkça tanımlanmış, standart ara yüzü sisteme sunarken, valf adaları, proses valfi sayısına dayalı modüler konfigürasyona sahiptir. Sistem kavramı uzantı veya modifikasyonların donanım değiştirmek zorunda kalmadan sadece kontrol düzeyinde yapılabilmesi avantajını sağlıyor. Son olarak da tüm ekipmanlar mükemmel bir şekilde eşleştiriliyor.



Kum yatağı filtrelerini kapatıyor ve açıyor: DAPS çeyrek turlu 
sağlam aktüatör, küresel ve kelebek valfleri kontrol ediyor



Sağlam pnömatik ekipmanlar
Kelebek valfler MPA valf adaları tarafından kontrol ediliyor. Bunlar aynı zamanda dolum seviyesi, diferansiyel basınç ve akış hızını belirleyerek filtrenin geçerli durumu hakkında bilgi sağlıyor.
Bir filtrenin durulanması gerektiğinde PLC valf adasını kontrol ediyor, böylece durulama programı basamağında sırayla kelebek valfler kumanda ediliyor. Durulama programı tamamlandıktan sonra normal filtre işlemi sürdürülüyor. Valf adası pnömatik sürücüler, emniyet şalteri ve ölçüm aletlerinin sayısına göre yapılandırılıyor.
1974 yılında inşa edilen Preekstoel Su Arıtma Tesisi şu anda her gün 10 milyon litre içme suyu işliyor. İyileştirilmiş tesis ise içme suyu için günlük 28 milyon litre kapasiteye sahip olacak. Tesisin içine pompalanan yeraltı suyu bir biyolojik filtre sistemi tarafından işlenecek. Bu, Overstrand Belediyesi su yönetiminin önümüzdeki yıllar için Cape Whale Coast su kaynağını garantileme planının bir parçası. 


www.festo.com/catalog/daps
www.festo.com/catalog/dlp