TR201806994T4 - Hava girişli bir tesis. - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş hava girişli bir tesis ile ilgili olup, hava girişi bir hava kanalını ve hava kanalının içinde tanzim edilmiş olan bir parçacık filtre tertibatını içerir.

Description

TARIFNAME HAVA GIRISLI BIR TESIS Bulusun Teknik Alani Mevcut bulus hava girisli bir tesis ile ilgili olup, hava girisi bir hava kanalini ve hava kanalinin içinde tanzim edilmis olan bir parçacik filtre tertibatini içerir.

Teknigin Arka Plani Hava girisleri bir tesisin binalarina, ve/ veya makinelerine ya da endüstriyel islemlerine hava saglamak için tanzim edilirler. Normal olarak, hava beslemesinin kaynagi ortamdir, disaridaki havadir. Fakat, çogu yerde disaridaki hava örnek olarak toz, polen, küf, tuz parçaciklari ya da benzeri gibi zararli olan ya da beslenen havada istenmeyen parçaciklari içerir. Bu sebeple, çogu uygulamada hava girisleri bu nevi istenmeyen parçaciklari hava girisinden geçen hava akimindan temizlemek için bir parçacik filtresi ile birlikte saglanir.

Bir örnek olarak, gaz türbin tesisleri için hava girisleri genellikle parçaciklarin türbine girmesi engellenecek sekilde parçaciklarin bir hava ya da gaz akimindan uzaklastirilmasi için bir ya da birden fazla parçacik filtresi ile birlikte saglanir. Bununla birlikte, örnek olarak türbin kirlenmesi (parçaciklarin gaz türbini hava sikistirma cihazindaki rotor kanatlarina yapismasi), paslanma, ve erozyon (rotor kanatlarinda asinma yapan parçaciklar) gibi potansiyel hasar riskleri engellenebilir. Bu sebeple, gaz türbininden kesintisiz bir elektrik üretimi elde etmek için gaz türbininin kesintisiz çalismasinin saglanmasi için filtreler saglanmistir.

Belli bir çalisma zamanindan sonra, gaz türbininin çalistigi ortamin kosullarina bagli olarak, filtrelerde çok büyük miktarda parçaciklar birikir. Bunun bir sonucu olarak, hava akimini sürmek için enerji tüketiminde bir artisa, hava akiminin akis oraninda bir azalmaya ve/ veya gaz türbin tesisinin çiktisinda bir azalmaya neden olan filtre üzerindeki basinç düsüsü (filtre direnci) artar. Muhtemelen, parçaciklar filtrelerden sizabilir ve gaz türbininin içine olan hava akimini takip edebilirler. Böylesi bir parçacik izinsiz girisi kötülesmis bir gaz türbin çalismasina, masrafli bakima, ve/ veya muhtemelen, bir gaz türbini bozulmasina sebep olabilir. Gaz türbinini tamir etmek için, bir elektrik çiktisi kaybina ve orada çalistirilan ekipmanlarin durmasi ile iliskili kayiplara sebebiyet verecek olan gaz türbini tesisinin kapatilmasi gerekli olabilir. Bu sebeple, örnek olarak bir gaz türbini tesisi gibi, birtesis için hava girislerindeki filtreler düzenli olarak çikartilir ve yeni filtreler ile degistirilir.

Fakat, bir filtre degisimi çesitli problemler ortaya çikarabilir. Eger filtre bir giris cihazindan tesisin çalismasi sirasinda çikarilirsa, zararli parçaciklar yukarida açiklanan problemlere sebep olacak sekilde tesisin içinde serbest bir geçise sahip olacaklardir. Öte yandan, tesisin kapatilmasi durdurma ve tekrar baslatma için karmasik islemlerden ve durma ile iliskili ekonomik kayiplardan dolayi arzulanmamaktadir.

Teknigin bilinen halinde, ana filtrenin korunmasi ve kullanim ömrünün uzatilmasi için, bir baska deyisle, basinç düsüsündeki kabul edilemeyecek artis ya da kabul edilemeyecek parçacik sizmasi sebebiyle ana filtrenin degistirilmesinin gerekli olacagi zamani uzatmak için bazen yüksek verimli ana filtreden önce ve onunla seri halde bir kaba ön filtre monte edilir. Fakat, bazi uygulamalarda, ana filtrenin kullanim ömrü ve ana filtrenin degistirilmesi için zaman araligi hala çok kisa olarak tecrübe edilmistir.

US Patentö 923 911 B1 birinci filtrenin çikartilabilir sekilde akiskan akiminin içinde yerlestirildigi ve bir ikinci filtrenin çikartilabilir sekilde birinci filtrenin alt akisinda, akiskan akiminin içinde yerlestirildigi bir filtre sistemini tarif eder. Birinci filtre bir ön filtredir ve içinde uzanan çok sayida aralikli açikliga sahip olan, bir giris tarafi ve bir çikis tarafina sahip olan bir akiskan geçirgen malzemeden yapilmis bir katmani içerir.

Bulusun Özeti Bu sebeple mevcut bulusun bir amaci yukarida bahsedilen problemlerin en azindan bazilarini kismen giderecek bir hava girisine sahip olan bir tesis saglamaktir.

Bulusa göre, bu hedef Istem 1ie göre bir hava girisli tesis ile gerçeklestirilebilir.

Bulusa göre tesisin hava girisi, hava girisinden tesisin içine dogru geçen bir hava akimi için bir hava kanalini ve hava kanalinin içinden geçen bir hava akimindan parçaciklarin uzaklastirilmasi için hava kanalinin içinde tanzim edilmis bir parçacik filtre tertibatini içerir. Parçacik filtre tertibati bir ön filtre bir ön filtre birimini ve bir arka filtre birimini içerir. Ön filtre birimi arka filtre biriminden önce ve seri halde hava kanalindan geçen bir hava akiminin arka filtre biriminden geçmeden önce ön filtre biriminden geçecek sekilde tanzim edilmistir. Hava kanali ve ön filtre birimi sirasiyla hava kanalinin içinde arka filtre birimi hava kanalinin içinde kalirken ve tesisin çalismasi sirasinda bir hava akimi hava kanalindan geçerken ön filtre birimi çikarilabilir ve yeni bir ön filtre birimi ile degistirilebilir sekilde insa edilmistir ve tanzim edilmistir. ön filtre birimi arka filtre biriminden daha yüksek bir verime ve toz tutma kapasitesine sahiptir. Ön filtrenin bir hava akimi hava kanalindan geçerken çikarilmak ve degistirilmek için erisilebilir olmasi ve arka filtrenin ön filtre ile birlikte çikarilmasi zorunlu olmamasi nedeni ile, ön filtre tesis çalisirken degistirilebilir. Bu sebeple, ön filtreye erisme nedenlerinden dolayi, ve, ön filtrenin yerinde olmadigi kisa zamanda arka filtrenin tesisin bulusa göre hava girisinin hava kanalindan geçen zararli parçaciklardan tesisi koruyacak olmasi nedeni ile tesisin kapatilmasina gerek yoktur. Sonuç olarak, ön filtrenin degistirilmesi islemi tesisin isleyisini etkilemediginden sik sik gerçeklestirilebilir.

Eger ayni verimlilikte ve ayni toz tutma kapasitesindeki iki filtre parçacik içeren bir hava akiminin içinde tanzim edilirse, akim yönünde görülen birinci filtrede ikinci filtreden daha fazla parçacik yakalanir. Bu, eger birinci filtre ikinci filtreden daha yüksek verime ve toz tutma kapasitesine sahipse daha çok karsilasilan durumdur.

Sonuç olarak, bulusa göre, ön filtre gelen zararli parçaciklarin büyük kismini toplayacak ve bir asamaya kadar arka filtreyi koruyacaktir. Bir baska deyisle, ön filtrenin degistirilmesi tesisin çalismasi sirasinda gerçeklestirilebileceginden, iki filtrenin yerinde oldugu normal çalisma sirasinda arka filtrenin üstündeki yükün düsük tutulmasi için ön filtre sik sik degistirilebilir. Bu sebeple, arka filtre, ön filtrenin degistirilmesi sirasinda tesisin çalismasini tehlikeye atmamak için gelen parçaciklari tek basina toplayabilecek kapasitede olacaktir. Bu yüzden, arka filtrenin degistirilmesinin gerektigi ve filtrelenmemis bir hava akimi tesise girerse tesisin durmasi gereken zamana kadar olan süre teknigin bilinen halinin birkaç büyük parçayi yakalamak için bir düsük verimli ilk filtre ve parçaciklarin önemli miktarini yakalamak için bir yüksek verimli ana filtreye sahip çözümlerine göre önemli ölçüde uzatilabilir. Teknigin bilinen halindeki bu çözümlerde, ilk filtre sik sik degistirilse bile ana filtre daha hizli bir sekilde tikanacaktir.

Bir filtrenin verimi bir hava akimindan parçaciklari uzaklastirmak için filtreleme yetenegi olarak anlasilabilir. Filtre verimliligi filtre tarafindan tutulmus parçaciklarin filtrenin üst hava akisinda bulunan toplam parçacik sayisina orani ile hesaplanabilir.

Alt akimdaki parçaciklarin sayisi genellikle filtre tarafindan hapsedilmis parçaciklarin sayisini belirlemede kullanilir. Filtre verimliligi ya özel parçacik büyüklügü araligina dayanir ya da her büyüklükteki toplam parçacik sayisina dayanir. Filtre verimliligini belirlemede kullanilan pek çok sayida test prosedürü mevcuttur. Normal olarak, bir hava filtresinin verimliligi toplanan ya da filtrede hapsedilen parçaciklarin sayisi arttikça artar.

Bir filtrenin toz tutma kapasitesi belirli bir hava akimi oraninda çalisirken belirlenmis bir azami direnç degerine kadar filtrenin tutabildigi toz miktari olarak anlasilmalidir.

Bir filtrenin toz tutma kapasitesinin saptanmasi için farkli boyutlarda taneciklerin belirli yüzdelerini içeren belirli bir standart tozu kullanan, yani belirtilen araliklar içinde çaplara sahip olan birçok farkli test prosedürü vardir. Bir filtrenin toz tutma kapasitesi arttikça filtrenin sizinti olmadan tutacagi toz miktari artar.

Direnç belirlenmis bir ön taraf hizinda filtre boyunca olusan statik basinç düsüsünü ifade eder. Dirençteki bir artis, bir baska deyisle, filtre boyunca olusan basinç düsüsündeki artis, hava akimini sürmek için enerji tüketiminde bir artisa ya da hava akiminin akis oranindaki bir düsüse neden olur.

Bulus bir hava girisinin içindeki bir tesis ile alakalidir. Hava girisi, örnegin tesisin disindaki ortam havasini içeriye, tesisin içinde havayi bir konumdan baska bir konuma, ya da baska bir bina ya da tesisten tesise, ya da benzeri havayi yönlendirmek için bir hava kanalini içeren herhangi bir tip hava girisi olabilir.

Hava tesisin içinde yürütülen bir islem için ihtiyaç duyulan havalandirma havasi olabilir.

Tesis, örnegin belirli ürünlerin üretilmesi için bir fabrika ya da atölye gibi, endüstriyel islerin yürütülmesinde kullanilan bir bina, makine ya da demirbas olabilir. Tesis, binalari ve bir tesisin öteki fiziki ekipmanlarini, özellikle örnek olarak hastanelerdeki özel odalar ya da benzeri gibi temiz havanin sürekli arzinin kritik oldugu barinma islemleri binasi, içerebilir. Tesise bir baska örnek bir elektrik santralidir, yani bir gaz türbin tesisi gibi bir elektrik üreten istasyondur.

Bulusun bir yapilanmasina göre, tesis bir gaz türbin tesisidir. Bulusa göre, bir parçacik filtre tertibati tesisin hava girisinin hava kanali içine tanzim edilmistir. Filtre tertibati hava kanalinin içine, tesise dogru hava kanali boyunca hareket eden bir hava akiminin filtre tertibatindan geçecegi sekilde tanzim edilmistir.

Filtre tertibati seri halde tanzim edilmis olan bir ön filtre birimini ve bir arka filtre birimini içerir. Ön filtre birimi ve arka filtre birimi, tesise dogru bir yönde hava kanalindan ve filtre tertibatindan geçen havanin önce ön filtre biriminden ve daha sonra arka filtre biriminden geçecegi sekilde tanzim edilmislerdir. Bu baglamda, ön filtre birimi bir birinci filtre birimi olarak degerlendirilebilir. Benzer olarak, arka filtre birimi bir ikinci filtre ya da geri filtre birimi olarak degerlendirilebilir. Bulusta ön filtre birimi arka filtre biriminden daha verimli oldugundan ve daha gazla toz tutma kapasitesine sahip oldugundan, ön filtre ayni zamanda bir ana filtre birimi olarak ve arka filtre birimi bir yardimci filtre birimi olarak degerlendirilebilir.

Bir tam filtre birimi normal olarak desteklemek ve monte etmek için çerçeveye bagli bir filtre gövdesini içerir. Filtre gövdesi içinden filtrelenecek havanin geçtigi ve içinde parçaciklarin hapsedildigi ve toplandigi bir filtreleme malzemesini içerir. Filtreleme malzemesi siklikla iki boyutta uzanan bir tabaka benzeri malzemedir. Filtreleme malzemesi normal olarak filtre gövdesini olusturmak için kesilmis; kivrilmis ya da katlanmis; ve örülmüs, yapistirilmis, kaynaklanmis ya da yapraklanmistir. Filtre gövdesi örnek olarak bir ya da birden çok cepler/ çantalar halinde ya da kivrilmis bir birim olabilir.

Filtreleme malzemesi ayni ya da farkli malzemelerin bir ya da birden çok katmanlarini içerebilir. Malzemenin örnekleri cam elyafi ya da polimer elyafi gibi elyaf malzemelerdir. Elyaf malzeme örülmüs ya da örülmemis olabilir. Ön filtre birimi arka filtre biriminden daha yüksek verimlilige ve daha yüksek toz tutma kapasitesine sahiptir. Ön filtre biriminin verimliligi, yani söz konusu tesise ya da oradaki istenilen islemlere zararli ya da istenmeyen parçaciklari kaldirmak için filtreleme kabiliyeti, oradaki istenilen kullanima göre optimize edilmistir. Buna bagli olarak, ön filtre biriminin toz tutma kapasitesi zararli ve istenmeyen parçaciklari içeren tozu tutacak sekilde seçilmistir.

Bulusun bir yapilanmasina göre, ön filtre birimi, eger bir parçacik içeren hava akimi oraya yönlendirilmis ise, 0,4 mikrometre ortalama çaptaki parçaciklarin en az % 90'inin ön filtre biriminin filtreleme malzemesinde yakalanacagi sekilde yapilmistir.

Eger hava akisinin 0,944 m3/s ve filtredeki maksimum nihai basinç düsüsünün 450 Pa oldugu sartlar altinda test edilirse, böylesi bir filtre Avrupa Standart Komitesi, Teknik Komite tarafindan 2002 yilinda kabul edilen "Iri Taneli ve Ince Taneli Filtreler için Yeni Avrupa Standardi” olan EN 779/2002”ye göre F8 ya da daha iyi filtre grubuna ait olacaktir.

Arka filtre biriminin verimliligi ve toz tutma kapasitesi arka filtrenin tesisin planlanmis iki durdurulmasi arasindaki tüm zamanlarda, yani normal çalisma zamanlarinda ön filtre birimi ile beraber ve ön filtre birimi degistirme periyotlarinda ön filtre birimi olmadan, çalisabilecek sekilde seçilebilir. Tesisin planlanmis durdurulmalari periyodik muayene ya da standart bakimlar için olabilir. Bazi durumlarda, arka filtre biriminin ön filtre biriminden daha az verimli olmasi ve daha düsük toz tutma kapasitesine sahip olmasi nedenleri ile, ön filtre birimi degisimlerindeki kisa zamanlar için istenmeyen ve hatta zararli parçaciklarin bazi içeri girmelerine müsamaha gösterilebilir.

Filtre tertibati bir kivrilmis filtre gövdesinin kivrimlarini desteklemek için ya da bir cep filtresinin ceplerinin birbiri üzerine yikilmasini engellemek için ilave destek yapilarini içerebilir. Destek yapilari bir filtre biriminin parçasi olabilir ya da ayri bir birim olusturabilir. Ön filtre birimi hava kanalinin Içinde erisilebilir olarak tanzim edilmistir. Bu, örnek olarak hava kanalinin bir operatörün hava kanalinin içine girebilecegi kadar büyük ebatlara sahip olmasi ya da ön filtrenin hava kanalinin hava girisine yakin bir yerde ya da bir bakim kapagina yakin yerde tanzim edilmesi gibi çesitli yollarla geçeklestirilebilir. Ön filtre birimi için hava kanalinin içine girmesi ve hava kanalindan çikmasi için bir serbest geçis yolu mevcuttur. Ön filtre birimi hava kanalinin içine orada degisime imkan taninmasi için çikarilabilir olarak monte edilmistir. Bu, kilitleme ögeleri ya da sürtünme gibi uygun herhangi bir yöntem ile gerçeklestirilebilir. Kilitleme ögeleri örnek olarak vidalar, vidalar ve somunlar, birbirine kenetlenen ögeler, kapma ögeleri ya da benzeri gibi herhangi uygun bir türde olabilir. Ön filtre birimi çikarilabilir bir sekilde hava kanalina, daha sonra hava kanalina baglanacak olan arka filtre birimine, ya da hem hava kanalina hem de arka filtre birimine baglanabilir.

Hava kanalinin tasarimi, söz konusu tesisin istenilen kullanimina, ön filtre birimindeki hava akim hizinin ön filtrenin tesisin çalismasi sirasinda çikarilabilecegi ve degistirilebilecegi bir seviyenin altinda kalacagi sekilde uyarlanabilir. Bu, hava kanalinin ebatlarinin hava akim hizinin (ya da ön filtre birimindeki hava akiminin ön taraftaki hizinin) tesis gerekli hava akis oranini alirken bir üst Iimitin altinda kalacak sekilde uyarlanmasi ile yapilabilir. Kural olarak, bir tesise ayni miktarda hava, bir hava akimini yüksek hizla yönlendiren bir küçük kesite sahip bir hava kanali ile ya da hava akimini göreceli olarak daha düsük hizla yönlendiren bir büyük kesite sahip bir hava kanali ile saglanabilir. Bu sebeple, daha büyük ebatlara sahip bir hava kanali ile, hava daha düsük bir hizda saglanabilir. Maksimum kabul edilebilir hava hizi farkli uygulamalar arasinda farklilik gösterebilir ve örnek olarak ön filtre birimine erisimin ne kadar zor olduguna, bir ön filtre biriminin montaji ve sökülmesi için hangi kilitleme yönteminin yapildigina, ön filtre biriminin ebatlarina ve hacmine baglidir. Hava kanalinin tasarimi ön filtre biriminin degisiminin tesisin normal çalismasi sirasinda ya da düsürülmüs hava akis hizi ile bir islevsel biçim sirasinda olmasina imkan verebilir.

Fakat, bulusa göre tesisin hava girisinin tasarimi tesisin ön filtrenin degisimi sirasinda çalistirilmasina ve hava kanali vasitasi ile hava ile beslenmesine imkan verir. Ön filtre birimi bir cep filtresi olusturabilir ve çok sayida filtre cepleri içeren bir filtre gövdesini içerebilir. Arka filtre birimi bir cep filtresi olusturabilir ve çok sayida filtre cepleri içeren bir filtre gövdesini içerebilir.

Bulusun bir yapilanmasina göre, hem ön filtre birimi hem de arka filtre birimi cep filtreleri olup, içerisinde ön filtre biriminin filtre cepleri arka filtre biriminin filtre ceplerinin içinde tanzim edilmistir. Bu, hava kanalinin içinde seri sekilde monte edildiklerinde iki filtrenin sadece küçük bir boslugu gerektirmesi nedeni ile avantajlidir. Hava girislerindeki uygun bosluklar, özellikle gaz türbin tesisleri için hava girislerinde, sinirlidir.

Bu yapilanmada, ön filtre biriminin degisimi sirasindaki bir hava akiminin varligi bile bir avantajdir. Ön filtrenin sökümü, ya da çikartilmasi sirasinda, hava akimi cepleri birbirine dolanma riskini azaltacak sekilde katlanmamis halde tutar. Yeni ön filtre biriminin montaji sirasinda, hava akiminin hava basinci ön filtre biriminin ceplerini arka filtre biriminin cepleri içine yerlestirmede ve ceplerin düzgün yayilmasinin saglanmasinda yardimci olur. Ön filtre biriminin filtre ceplerinin arka filtre biriminin filtre ceplerinin içine tanzim edildigi bir yapilanmaya göre, parçacik filtre tertibati destek ögelerinin içeren bir çerçeve yapisini içerir, bu destek ögeleri, arka filtre biriminin filtre ceplerinin yanal esnemesini engelleyecek sekilde ve ön filtre biriminin filtre cepleri için arka filtre biriminin filtre ceplerinin içine ve disina dogru bir serbest geçisin olusturulacagi sekilde dis filtre biriminin filtre ceplerinin dis tarafina yaslanacak sekilde tanzim edilmistir. Bir yapilanmaya göre, destek ögeleri arka filtre biriminin sirali bir filtre cebinin filtre cebi kenarlarinin dis tarafina yaslanmistir. Bir yapilanmaya göre, destek ögeleri arka filtre biriminin sirali bir filtre cebinin dis tarafina yaslanan çok sayida v- seklinde çubuk çiftlerini içerir, çerçeve yapisi ilave olarak çerçeve yapisinin v- seklindeki çubuklarinin konumunu önemli oranda sabitlemek için yedek çubuklari da Arka filtre birimi hava kanalinin içinde sökülebilecek ve yeni bir arka filtre birimi tarafindan degistirilebilecek sekilde monte edilmistir. Bu amaçla, arka filtre birimi hava kanalinin içinde serbest birakilabilir sekilde monte edilebilir. Bu, kilitleme ögeleri ya da sürtünme gibi uygun herhangi bir yöntem ile gerçeklestirilebilir. Kilitleme ögeleri örnek olarak vidalar, vidalar ve somunlar, birbirine kenetlenen ögeler, kapma ögeleri ya da benzeri gibi herhangi uygun bir türde olabilir.

Bulusa göre tesisin hava kanali hava akimina göre seri ya da paralel halde, bulusa göre parçacik filtre tertibatinin ön filtre birimi ve/ veya arka filtre birimi ile birlikte, ilave filtre birimimler ile birlikte saglanabilir.

Bulusa göre tesisin hava girisi hava akimina göre paralel sekilde baglanmis çok sayida parçacik filtre tertibatlari ile birlikte saglanabilir. Bu, her biri bir ön filtre birimi ve bir arka filtre birimi içeren, kolonlar ve satirlar ile hava kanalindan geçis sirasinda hava akiminin içinden geçmek zorunda oldugu bir filtre duvari olusturan parçacik filtre tertibatlarini tutan bir raf insasi ile gerçeklestirilebilir.

Sekillerin Kisa Tarifi Bulus pek çok degisik yolla gerçeklestirilebilir, ve sadece örnekleme yolu ile, buradaki yapilanmalar, Sekil 1,in bulusa göre bir hava girisi ile birlikte bir tesisin bir sematik görünümünün Sekil 2'nin bulusa göre bir parçacik filtre tertibati yapilanmasinin yakin bir görünümünü gösteren bulusa göre bir gaz türbini hava girisinin bir sematik görünümünün oldugu; Sekil 3'ün bulusun bir yapilanmasina göre tesisin hava girisinin bir parçacik filtre tertibatinin bir perspektif görünümünün oldugu; ve Sekil 4'ün Sekil Site gösterilen hava girisinin parçacik filtre tertibatinin bir patlatilmis görünüsünün oldugu ekli sekillere atif ile detayli olarak açiklanacaktir.

Bulusun tercih edilen yapilanmalarinin detayli tarifnamesi Bulusa göre bir tesisin bir hava girisinin bir sematik yerlesimi Sekil 1ide gösterilmistir.

Bir tesis için bir hava girisi (1) ortamdaki havanin tesise (2) girisini yönlendirmek için tanzim edilmistir.

Sekil 1'deki örnek yapilanmada, hava girisi (1) bir fabrika seklindeki bir tesise (2) yöneliktir.

Sekil 2`deki örnek yapilanmada, hava girisi (1) gaz türbin tesisi (5) seklindeki bir tesise (2) yöneliktir. Bu yapilanmada, hava girisi (1) bir gaz türbin tesisi hava girisini olusturur.

Sekil 1'deki ve Sekil 2'deki yapilanmalarin ikisinde, hava girisi (1) ortam havasini bir hava akimi (4) seklinde hava girisi (1) boyunca yönlendirmek için bir hava kanalini (3) içerir. Hava kanalinda, bir ön filtre birimi (6) ve bir arka filtre birimi (7) tanzim edilmistir. Ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7), hava girisinin (1) bir hava giris deliginden (8) tesise (2) dogru normal yönü takip ederken hava akiminin hava kanali (3) boyunca önce ön filtre biriminden (6) sonra da arka filtre biriminden (7) geçecek sekilde seri halde tanzim edilmislerdir. Ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7), bir parçacik filtre tertibati olusturacak sekilde tanzim edilmislerdir. Ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7) içeri giren hava akimi (4) birlikte tesise giren zararli ya da istenmeyen parçaciklardan kurtulmak için hava akiminda (4) tutulmus parçaciklarin filtrelenmesi için parçacik filtreleridir. Ön filtre birimi (6) bir hava akimindan belirlenmis bir çap araligindaki parçaciklarin uzaklastirilmasi için filtreleme kabiliyetine göre belirlenmis bir verimlilige sahip bir parçacik filtresidir. Belirlenmis parçacik çap araligi söz konusu tesiste ya da oradaki istenilen çalismada istenmeyen parçaciklarin çap araligina karsilik gelir. Buna ek olarak, ön filtre birimi (6) belirlenmis bir maksimum direnç degerine kadar belirli bir hava akis hizinda çalistirilirken filtrenin toz tutma kabiliyetine karsilik gelen bir belirlenmis toz tutma kapasitesine sahiptir.

Arka filtre birimi (7) ayni zamanda belirlenmis bir verimlilige ve belirlenmis bir toz tutma kapasitesine sahip olan bir parçacik filtresidir. Ön filtre biriminin (6) belirlenmis verimliliginin yani sira belirlenmis toz tutma kapasitesi arka filtre birimininkilerden (7) daha yüksektir.

Sekil 1'deki yapilanmada, ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7) sirasiyla dikilmemis, kabarik cam elyafindan bir montaj çerçevesinin (11, 12) içinde tutulan filtreleme malzeme keçesinden bir filtre gövdesini (9, 10) içerir. Filtre birimleri hava girisinin (1) hava kanalinin (3) içinde ilgili montaj çerçevesi ve hava kanali (3) arasinda olusturulmus olan sürtünme mafsali ile monte edilmislerdir. Ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7) hava kanalinin içinde birbirinden bir mesafede seri halde monte edilmislerdir. Her iki filtre birimi (6, 7) de çikartilabilir bir sekilde monte edilir, burada ön filtre birimi (6) ayri olarak çikarilabilirdir, ya da bir baska deyisle, ön filtre birimi (6) arka filtre birimi (7) hava kanalina (3) monte edilmis durumda kalirken çikarilabilir sekilde monte edilmistir.

Sekil 1'deki yapilanmada, ön filtre birimi (6) hava girisinin hava giris deligi araciligi ile degistirmek için erisilebilirdir.

Sekil 2'deki bir gaz türbin tesisi hava girisi (1) örnek yapilanmasinda, her biri seri halinde bir ön filtre birimi (6) ve bir arka filtre birimi (7) içeren, pek çok parçacik filtre tertibatlari hava kanali (3) boyunca geçen hava akimi (4) için bir filtre duvari (15) olusturacak sekilde kolonlar ve satirlar halinde bir raf insasi (14) içinde monte edilmislerdir. Bu yüzden, çok sayidaki parçacik filtre tertibatlari hava akimina (4) göre paralel olarak baglanmislardir.

Sekiller 3 ve 4tte bulusun bir yapilanmasina göre parçacik filtre tertibatinin bir örnegi gösterilmektedir.

Ilk olarak Sekil 4*e atifla, parçacik filtre tertibati bir ön filtre birimini (6), bir arka filtre birimini (7), ve bir çerçeve yapisini (16) içerecek sekilde gösterilmistir. Ön filtre birimi (6) ve arka filtre birimi (7) sirasiyla bir cep filtre gövdesi seklinde bir filtre gövdesini (9, 10) içerirler. Cep filtre gövdesi sirasiyla çok sayida filtre ceplerini paralel olarak uzandigi sekilde filtre ceplerinin (17, 18) açikliklarindan ya da agizlarindan çerçeveye (11, 12) monte edildigi durumda sirasiyla bir montaj çerçevesine (11, 12) monte edilirler.

Filtre gövdesinin (9, 10) filtre malzemesi bir örülmemis, kabarik cam elyaf, filtreleme malzeme keçesidir.

Yukarida belirtildigi üzere, ön filtre biriminin (6) belirlenmis verimliliginin yani sira belirlenmis toz tutma kapasitesi arka filtre birimininkilerden (7) daha yüksektir. Bu belirli yapilanmada, ön filtre birimi (6), eger bir parçacik içeren hava akimi oraya yöneltilmis ise, 0,4 mikrometre ortalama çapina sahip parçaciklarin en az % 90'i ön filtre biriminde (6) yakalanacak sekilde yapilmistir. Eger hava akisinin 0,944 m3/s ve filtredeki maksimum nihai basinç düsüsünün 450 Pa oldugu sartlar altinda test edilirse, böylesi bir filtre Avrupa Standart Komitesi, Teknik Komite 195 ve Çalisma Grubu 1 (CEN/TC195-WG1) tarafindan 2002 yilinda kabul edilen “Iri Taneli ve Ince Taneli Filtreler için Yeni Avrupa Standardi” olan EN 779/2002'ye göre F8 ya da daha iyi filtre grubuna ait olacaktir. Arka filtre birimi (7) ayni standarda göre F7 ya da daha aza ait olacaktir. Bu yüzden, eger bir parçacik içeren hava akimi oraya yöneltilmis ise, 0,4 mikrometre ortalama çapa sahip olan parçaciklarin en fazla % 90'i arka filtre biriminde (7) yakalanacaktir. Çerçeve yapisi (16) tel çubuklar (19) haline destek ögelerini içerir. Tel çubuklar (19) açili halde, V-seklinde çiftler halinde tanzim edilmislerdir.

Sekil 3,e atfen, Sekil 4'te sökülmüs olarak gösterilen parçacik tertibati monte edilmistir. Bu yüzden, arka filtre birimi (7) çerçeve yapisina (16) açili çubuk (19) çiftlerinin arasinda uzanan cepler ile birlikte yerlestirilir. Ilave olarak, ön filtre birimi (6) arka filtre biriminin içine ön filtre biriminin (6) filtre cepleri (17) arka filtre biriminin (7) filtre cepleri (18) içinde uzanacak sekilde, her bir arka filtre cebinin (18) içinde bir ön filtre cebi (17) olacak sekilde yerlestirilir.

Bu yüzden, ön filtre birimi (6) arka filtre birimine (7) yakin olacak sekilde monte edilir. Ön filtre biriminin (6) ve arka filtre biriminin (7) filtre gövdeleri (9, 10) ön filtre biriminin (6) filtre gövdesinin (9) arka filtre biriminin (7) filtre gövdesine (10) baski yaptigi sekilde çift duvarli cepleri olustururlar.

Sekil 2'de gösterildigi üzere, parçacik filtre tertibati gaz türbin hava girisinin rafina (14) monte edilmistir. Parçacik filtre tertibati rafa (14) oraya baglanmis olan çerçeve yapisi (16) vasitasi ile baglanmistir. Arka filtre birimi (7) çerçeve yapisina çerçevede (12) tanzim edilmis olan kilitleme ögeleri (gösterilmemistir) ile çikarilabilir sekilde baglanmistir. Ön filtre birimi (6) de arka filtre birimine (7) arka filtre biriminin (7) çerçevesi (12) ile etkilesim halinde olan çerçevede (11) tanzim edilmis olan kilitleme ögeleri (gösterilmemistir) vasitasi ile çikarilabilir sekilde baglanmistir. Ön filtre birimine (6) bir bakim kapagi (13) araciligi ile erisilebilir.

Sekil 3'e göre gaz türbin hava girisi asagidaki sekilde çalistirilabilir.

Gaz türbin tesisi elektrik enerjisi üretmek için çalistirilir. Bu maksatla, gaz türbin tesisi gaz türbin hava girisi araciligi ile bir hava akimini alir. Gaz türbin hava girisinin hava kanali (3) Sekil 3 ve 4'te gösterilen, parçacik filtre tertibatlari kolonlari ve satirlarinca olusturulmus bir filtre duvarina yönlendirir. Bu sayede, hava akimi cep agizlarina girer ve ön filtre biriminin (6) ön filtre gövdesinin (9) bir filtre cep duvarindan ve arka filtre biriminin (7) arka filtre gövdesinin (10) bir filtre cep duvarindan art arda geçerek çikar. Bu, çift duvarli ceplerin birbirine çarpmayacak ve birbirleriyle çarpismayacak ve karsilikli olarak buradaki hava akisini karsilikli olarak engelleyecek sekilde yaslanan çerçeve yapisinin (16) çubuklariyla desteklenir. Sonuç olarak, zararli parçaciklar parçacik filtre tertibatinin içinde tutulur ve hava akimini takip ederek gaz türbin tesisinin içine girmeleri engellenir ve bu sayede oradaki kesintisiz çalisma saglanir.

Sürekli çalisma sirasinda, parçacik filtre tertibati eninde sonunda direncin orasi için belirlenmis bir maksimum degerini geçecek sekilde artmasina sebebiyet verecek sekilde tikanacaktir. Ön filtre birimi (6) arka filtre biriminden (7) daha yüksek verimlilige ve toz tutma kapasitesine sahip oldugundan, parçaciklarin çogu ön filtre birimi (6) tarafindan yakalanacaktir. Bu sebeple, tikanmalarin çogu ön filtre biriminden (6) gerçeklesecek olup, bu yüzden degistirilmesi gerekecektir.

Hava girisi (1) hava akiminin operatörün hava girisine girmesine ve bir ön filtre birimini (6) degistirmesine imkan verecek bir hizda akmasi için yeterli büyüklükte bir kesit alani ile tasarlanir. Operatör gaz türbin hava girisine bir bakim kapagi (13) vasitasi ile girebilir. Orada rafta (14) monte edilmis olan parçacik filtre tertibatlarina kolay erisimi mevcuttur. Bir ön filtre biriminin (6) kilitleme ögelerini serbest birakir, ön filtre birimini (6) arka filtre biriminden (7) çikartir, burada ön filtre biriminin (6) cepleri (17) arka filtre biriminin (7) ceplerinden (18) ayrilir. Ön filtre birimi (6) çikartildiginda, gelen hava akimi sadece arka filtre biriminden (7) geçer. Fakat, normal çalisma sirasinda arka filtre birimi (7) parçaciklarin sadece az bir miktarini aldigindan, büyük miktar ön filtre birimi (6) tarafindan yakalandigindan, arka filtre birimi (7) ön filtre biriminin (6) degistirilmesi sirasinda tek basina yeterli miktarda gelen parçacigi toplama kapasitesine sahiptir ve bu sayede arka filtre biriminin (7) düsük verimine ve düsük toz toplama kapasitesine ragmen gaz türbin tesisinin çalismasi tehlikeye atilmaz. Sonuç olarak, zararli parçaciklar parçacik filtre tertibatinin içinde tutulur ve hava akimini takip ederek gaz türbin tesisinin içine girmeleri engellenir ve bu sayede oradaki kesintisiz çalisma saglanir.

Daha sonra, operatör yeni bir ön filtre birimini (6) alir, hava ceplere (17) cep agizlari yoluyla dolacak ve cepleri (17) dolduracak sekilde hava akimina tutar. Daha sonra, hava basincinin yardimi ile, operatör yeni ön filtre biriminin (6) ceplerini (17) arka filtre biriminin (7) ceplerinin (18) içine yerlestirir. Son olarak, operatör kilitleme ögelerini kilitler ve yeni ön filtre birimini hava kanalinin (3) içine sabitler. Raftaki (14) ön filtre birimlerinin hepsini ya da seçilmis bir miktarini degistirdikten sonra, operatör kullanilmis olan ön filtre birimlerini (6) bakim kapagi (13) araciligi ile çikartir ve kendini disari çikartir.

Sonuç olarak, ön filtre degistirme islemi gaz türbininin çalismasi sirasinda bir hava akimi hava girisinden (1) geçerken ve arka filtre birimi (7) yerindeyken gerçeklestirilebilir.

Arka filtre birimi (7) ön filtre biriminden (6) daha düsük verimlilige ve toz tutma kapasitesine sahiptir, fakat, arka filtre biriminin (7) verimliligi ve toz tutma kapasitesi çok sayida ön filtre birimi degisikligi sirasinda arka filtre biriminin (7) tatmin edici sekilde çalismasina imkan verecek sekilde seçilir. Tercihen, arka filtre birimi (7) gaz türbin tesisinin periyodik muayene ve standart bakim gibi öteki gerekçeler ile durduruldugu iki planli durdurma arasindaki ön filtre birimi (6) degistirmelerinde

Claims (1)

ISTEMLER

1. Bir hava girisli bir tesis olup, tesisin içine hava girisinden geçen bir hava akimi için bir hava kanalini içermekte, hava kanalindan geçen bir hava akimindan parçaciklarin uzaklastirilmasi için bir parçacik filtre tertibatini içermekte olup parçacik filtre tesisatinin bir ön filtre birimi ve bir arka filtre birimini içermekte olup, özelligi; içerisinde ön filtre biriminin hava kanalindan geçen bir hava akiminin hava girisinin hava giris deliginden tesise normal bir yönde akarken arka filtre biriminden geçmeden önce ön filtre biriminden geçecek sekilde tanzim edilmis olmasi, içerisinde, hava kanalinin ve ön filtre biriminin hava kanalinin içinde tesisin çalismasi sirasinda bir hava akimi hava kanalindan geçerken ve arka filtre birimi hava kanalinin içinde kalirken ön filtre biriminin sökülebilir ve yeni bir ön filtre birimi ile degistirilebilir olacak sekilde yapilmasi ve monte edilmesi, ve içerisinde ön filtre biriminin arka filtre biriminden daha yüksek verimlilige ve toz tutma kapasitesine sahip olmasidir. . Istem 1'e göre tesis olup, özelligi; içerisinde bir tesis hava girisinden geçen tahmin edilen bir miktarda parçacik içeren tahmin edilen bir hava akimi ile birlikte çalisirken, arka filtre ünitesinin çok sayida ön filtre birimi degistirme periyotlari sirasinda sadece arka filtre birimi ile çalisirken arka filtre biriminin tesisin çalismasi için yeterli miktarda parçacigi uzaklastirabilecegi sekilde arka filtre biriminin verimliliginin ve toz tutma kapasitesinin seçilmesidir. . istem 1 ya da 2'ye göre tesis olup, özelligi; içerisinde ön filtre biriminin ve arka filtre biriminin çok sayida filtre cepleri içeren cep filtre birimleri olmasidir. . istem 3'e göre tesis olup, özelligi; içerisinde ön filtre biriminin filtre ceplerinin arka filtre biriminin filtre ceplerinin içinde tanzim edilmesidir. . Istem 4'e göre tesis olup, özelligi; içerisinde parçacik filtre tertibatinin destek ögelerinin içeren bir çerçeve yapisini içermesi, bu destek ögelerinin, arka filtre biriminin filtre ceplerinin yanal esnemesini engelleyecek sekilde ve ön filtre biriminin filtre cepleri için arka filtre biriminin filtre ceplerinin içine ve disina dogru bir serbest geçisin olusturulacagi sekilde dis filtre biriminin filtre ceplerinin dis tarafina yaslanacak sekilde tanzim edilmesidir. . Istem 5”e göre tesis olup, özelligi; destek ögelerinin arka filtre biriminin sirali bir filtre cebinin filtre cebi kenarlarinin dis tarafina yaslanmasidir. . Istem 6'ya göre tesis olup, özelligi; destek ögelerinin arka filtre biriminin sirali bir filtre cebinin dis tarafina yaslanan çok sayida v-seklinde çubuk çiftlerini içermesi, çerçeve yapisinin ilave olarak çerçeve yapisinin v-seklindeki çubuklarinin konumunu önemli oranda sabitlemek için yedek çubuklari da içermesidir. . Istem 7'ye göre tesis olup, özelligi; içerisinde arka filtre biriminin çok sayidaki filtre ceplerinin uzandigi bir arka filtre montaj çerçevesini içermesi, ön filtre biriminin çok sayida filtre ceplerinin uzandigi bir ön filtre montaj çerçevesini içermesi, çerçeve yapisinin hava kanalina serbest birakilabilir sekilde baglanmasi ve oradaki v-sekilli çubuklar arasinda uzanan filtre cepleri ile birlikte tanzim edilmis olmasi, ön filtre montaj çerçevesinin arka filtre montaj çerçevesine arka filtre biriminin filtre ceplerine uzanan filtre cepleri ile birlikte serbest birakilabilir bir sekilde baglanmasidir. . Istemler 1 ile 8 arasindakilerden herhangi birine göre tesis olup, özelligi; içerisinde tesisin bir gaz türbin tesisi olmasidir.