Hidrofor Neden Ses Yapar? Titreşim ve Gürültü Nasıl Azaltılır?

hidrofor neden ses yapar sorusunun cevabı tek değildir: çakıl sesi kavitasyonu, metalik tıkırtı rulman veya kaplin hasarını, vınlama sürücü anahtarlamasını, gümbürtü su darbesini, sürekli uğultu yapısal titreşim iletimini, tiz ıslık ise kısılı bir vanayı gösterir. Teşhis, sesi önce tipine ayırmakla başlar.

Bu yazıda sırasıyla şunları bulacaksınız:

• Altı ses tipinin ayırt edici işaretleri ve her birinin kök nedeni
• Sesi frekans bandına ve çalışma anına göre sınıflandıran saha yöntemi
• Kavitasyon teşhisi ve tam sayısal bir emiş hattı hesabı
• Su darbesi, akümülatör tankı ön şarjı ve sürücü rampa süresi ayarı
• Yapısal iletim zinciri: takoz, kaide, kompansatör, askı ve temel civatası
• Mesafeye göre dB(A) ölçüm örneği ve ölçüm noktası seçimi
• Numaralı teşhis prosedürü ve müdahale sonrası beklenen kazanç tablosu
• Sık yapılan hatalar, devreye alma kontrol listesi ve sık sorulan sorular

01Hidrofor neden ses yapar? Altı ses tipi ve karşılığı

Bir hidrofor grubunda duyulan ses, akışkan kaynaklı, mekanik kaynaklı, elektriksel kaynaklı ve yapısal kaynaklı olmak üzere dört aileye ayrılır. Sahada bu dört aile altı karakteristik ses tipiyle kendini gösterir ve her birinin çözümü diğerinden bağımsızdır. Yanlış aileye müdahale etmek, en pahalı arıza giderme hatasıdır.

Çakıl sesi akışkan kaynaklıdır ve kavitasyondur. Metalik tıkırtı mekaniktir; rulman, kaplin veya salmastra bölgesinden gelir. Vınlama elektrikseldir ve sürücünün anahtarlama frekansıyla ilişkilidir. Gümbürtü akışkan kaynaklı ama geçici rejime aittir, su darbesidir. Sürekli uğultu yapısaldır, kaynak pompa olsa da problem iletim yolundadır. Tiz ıslık ise kısılmış bir kesitte oluşan yüksek hızlı akıştır.

Bu ayrımı yapmadan pompa değiştirmek çoğu vakada işe yaramaz. Yapısal iletim probleminde en sessiz grubu takmak bile şikâyeti sürdürür, çünkü ses kaynağı değil yol sorunudur. Aynı şekilde kavitasyon halinde takoz eklemek titreşimi biraz azaltır ama çarkın erimesini durdurmaz.

02Sesi tipine göre ayırmanın saha yöntemi nedir?

Ses tipi ayrımı, üç basit gözlemle yapılır: sesin frekans karakteri, debiyle değişimi ve konumla değişimi. Bu üçü, pahalı bir analizör olmadan da doğru aileye götürür. Cep telefonu spektrum uygulaması bile 100 Hz ile 5 kHz arasını ayırmaya yeter.

Birinci gözlem frekanstır. Elle kapatıp açtığınızda tınısı değişen ıslık ve çakıl sesleri yüksek frekanslıdır, kapıyı kapattığınızda büyük ölçüde kesilir. Uğultu düşük frekanslıdır ve kapı kapansa da komşu hacimde duyulur; çünkü hava yoluyla değil beton üzerinden gelir. Kapı testi, hava kaynaklı ses ile yapısal sesi otuz saniyede ayırır.

İkinci gözlem debiyle değişimdir. Musluk sayısını artırarak debiyi yükseltin. Kavitasyon ve ıslık debiyle belirgin şekilde büyür; rulman sesi debiden neredeyse bağımsızdır, devirle değişir. Sürücülü grupta frekans arttıkça vınlamanın tonu yükselir, kavitasyon ise belli bir eşik debiden sonra aniden başlar.

Üçüncü gözlem konumdur. Sesi emiş flanşında, salyangoz gövdesinde, motor arka kapağında ve basma kollektöründe ayrı ayrı dinleyin. Uzun saplı bir tornavidayı gövdeye dayayıp sapını kulağınıza yaklaştırmak, temassız dinleme çubuğunun yerini tutar. Kavitasyon emiş ağzı ile ilk kademe arasında en yüksektir, rulman sesi motor yatak muhafazasında tepe yapar.

03Çakıl sesi kavitasyon mudur? Nasıl doğrulanır?

Hidrofordan gelen çakıl veya kum sesi, neredeyse her vakada kavitasyondur. kavitasyon sesi, pompa emişindeki mutlak basıncın suyun o sıcaklıktaki buharlaşma basıncının altına düşmesiyle oluşan buhar kabarcıklarının, basıncın yükseldiği kademede çökmesinden doğar. Kulakta çarkın içinden çakıl geçiyormuş izlenimi verir.

Doğrulamanın üç işareti vardır. Birincisi, emiş vanasını kısınca sesin artması, basma vanasını kısınca azalmasıdır; bu davranış hiçbir mekanik arızada görülmez. İkincisi, debi arttıkça sesin kademeli değil eşikli biçimde başlamasıdır. Üçüncüsü, manometrede emiş basıncının dalgalanması ve akım çekişinin nominalin yüzde 5 ila 10 altına düşmesidir.

Kavitasyon yalnız gürültü değil, hasar üretir. Çökme darbeleri çark giriş kanatlarında yerel olarak yüzlerce bar mertebesinde basınç oluşturur, malzeme yüzeyi süngerimsi biçimde aşınır. Günde 4 saat kavite eden bir grup, çarkını 12 ila 24 ay içinde kullanılamaz hale getirir. Mekanik salmastra da titreşim nedeniyle erken kaçırır.

Kavitasyonu geçici olarak susturmak için basma vanasını kısmak yaygın bir hatadır. Ses azalır çünkü debi düşer, ama sistem şimdi hem kavite olmayan hem de talebi karşılamayan bir noktada çalışır. Doğru müdahale emiş tarafındadır. Uygun emişli grup seçenekleri /urunler/pompa-sistemleri/kullanim-suyu-hidroforlari sayfasındadır.

04NPSHa nasıl hesaplanır? Adım adım sayısal örnek

NPSHa, pompanın emiş ağzında mevcut olan net pozitif emme yüksekliğidir ve metre su sütunu cinsinden ifade edilir. Kavitasyon olmaması için NPSHa değeri, pompanın o debideki NPSHr değerinden en az 0,5 m, tercihen 1,0 m büyük olmalıdır. Bağıntı şudur: NPSHa = (Pa − Pv) / (ρ × g) ± Hz − Hf.

Örnek problem: Bodrum katta, zemin altı su deposundan emen bir hidrofor grubu. Su sıcaklığı 20 santigrat derece, deponun su seviyesi pompa ekseninin 2,0 m altında, emiş hattı 2 inç yani 54 mm iç çaplı ve 14 m uzunluğunda, üzerinde bir dip klape, bir dirsek ve bir küresel vana var. Grup debisi 12 m³/h. Pompa kataloğunda bu debide NPSHr = 3,2 m.

Adım 1, barometrik terim: deniz seviyesinde atmosfer basıncı 101.325 Pa, 20 santigrat derecede buharlaşma basıncı 2.340 Pa, su yoğunluğu 998 kg/m³. (101.325 − 2.340) / (998 × 9,81) = 98.985 / 9.790 = 10,11 m.

Adım 2, statik emme yüksekliği: su seviyesi pompanın altında olduğu için Hz negatiftir, −2,0 m.

Adım 3, boru içi hız: 12 m³/h = 0,00333 m³/s. Kesit alanı = 3,1416 × 0,054² / 4 = 0,00229 m². Hız v = 0,00333 / 0,00229 = 1,45 m/s.

Adım 4, sürtünme kaybı: 54 mm çelik boruda 1,45 m/s hız için yaklaşık 55 mmSS/m eğim alınır; 14 m için 0,77 m. Yerel kayıplar: dip klape K = 2,5, dirsek K = 0,9, küresel vana K = 0,15, toplam K = 3,55. Hız yüksekliği v²/2g = 1,45² / 19,62 = 0,107 m. Yerel kayıp = 3,55 × 0,107 = 0,38 m. Toplam Hf = 0,77 + 0,38 = 1,15 m.

Adım 5, sonuç: NPSHa = 10,11 − 2,00 − 1,15 = 6,96 m. Emniyet payı = 6,96 − 3,20 = 3,76 m. Bu grup kavite etmez.

Adım 6, tıkalı dip klape senaryosu: klapenin süzgeci yarı tıkanınca K değeri 2,5'ten 18'e çıkar. Yeni yerel kayıp = (18 + 1,05) × 0,107 = 2,04 m, toplam Hf = 2,81 m, NPSHa = 10,11 − 2,00 − 2,81 = 5,30 m. Pay hâlâ 2,1 m, ses yok.

Adım 7, çifte hata senaryosu: aynı tesis 1.100 m rakımda ve su sıcaklığı 55 santigrat dereceye çıkmışsa barometrik terim 10,11 m yerine yaklaşık 7,10 m olur. NPSHa = 7,10 − 2,00 − 2,81 = 2,29 m; NPSHr 3,2 m'nin altındadır. Grup kavite eder ve çakıl sesi başlar.

Yorum: kavitasyon nadiren tek nedenden doğar. Rakım, sıcaklık, tıkanma ve debi artışı birikerek eşiği aşar. Bu yüzden "geçen sene ses yoktu" ifadesi kavitasyonu elemez, aksine işaret eder.

05Emiş hattı çapı büyütmek sesi ne kadar düşürür?

Emiş hattındaki sürtünme kaybı hızın karesiyle arttığı için, emiş hattı çapı bir kademe büyütüldüğünde kayıp yaklaşık üçte birine iner. Aynı debide çapı 54 mm'den 70 mm'ye çıkarmak hızı 1,45 m/s'den 0,87 m/s'ye düşürür; hız yüksekliği 0,107 m'den 0,038 m'ye, sürtünme eğimi ise yaklaşık 55 mmSS/m'den 17 mmSS/m'ye iner.

Yukarıdaki örneğe uygulayalım. 14 m boru için sürtünme 0,24 m, yerel kayıp 3,55 × 0,038 = 0,13 m, toplam Hf = 0,37 m. NPSHa = 10,11 − 2,00 − 0,37 = 7,74 m. Emniyet payı 3,76 m'den 4,54 m'ye çıkar. Tıkalı klape senaryosunda bile pay 3 m'nin üzerinde kalır.

Pratik kural şudur: emiş hattı, pompa emiş ağzından en az bir çap kademesi büyük seçilir ve boyu mümkün olan en kısa tutulur. Emişte boru içi hız 1,0 ila 1,5 m/s aralığını, basma hattında 1,5 ila 2,0 m/s aralığını aşmamalıdır. 2,5 m/s üzerindeki her hat hem gürültü hem erozyon üretir.

Emiş hattında dikkat edilecek üç detay vardır. Yatay emiş borusu pompaya doğru sürekli yükselen eğimde çekilir, aksi halde tepe noktasında hava cebi oluşur ve hidrofor her kalkışta yutkunur. Eksantrik redüksiyon düz tarafı üstte olacak şekilde takılır. Pompa emiş ağzından önce en az beş çap uzunluğunda düz boru bırakılır; dirsek doğrudan flanşa bağlanırsa çarka çarpık akış girer.

06Dip klape ve pislik tutucu bakımı neden ilk adımdır?

dip klape, emiş hattının su içindeki ucunda bulunan, süzgeçli ve tek yönlü çalışan çek valftir; pompa durduğunda emiş hattındaki suyun geri kaçmasını engeller. Süzgeci tıkandığında kayıp katsayısı katlanır, klapesi sızdırdığında ise hat boşalır ve her kalkışta hava yutulur.

Tıkalı dip klapenin işareti, emiş manometresindeki vakumun zamanla derinleşmesidir. Pompa emişine takılan −1 ila +1,5 bar aralıklı bir manometre bu takibi mümkün kılar; ilk devreye almada okunan değer referans olarak kaydedilir. Aynı debide vakum 0,15 bar derinleşmişse süzgeç temizlenmelidir. Uygun ölçüm elemanları /urunler/tesisat-ekipmanlari/manometre sayfasında listelidir.

Sızdıran klape farklı bir ses üretir. Pompa durduktan sonra hat yavaşça boşalır, bir sonraki kalkışta çark hava-su karışımı basar ve birkaç saniyelik fokurtu ile arkasından gelen bir gümbürtü duyulur. Bu vakada klape değişmeden hiçbir titreşim önlemi sonuç vermez.

Şehir şebekesinden emen kapalı sistemlerde dip klape yerine hat üstü pislik tutucu vardır ve aynı rolü oynar. Tutucu sepeti, ilk devreye almadan sonraki 48 saat içinde bir kez, ardından üç ayda bir temizlenir; montaj artığı kaynak curufu ve kenevir en sık bulunan malzemedir. Süzgeç seçenekleri /urunler/tesisat-ekipmanlari/pislik-tutucu sayfasındadır.

07Metalik tıkırtı: rulman mı, kaplin mi, yabancı cisim mi?

Metalik tıkırtı mekanik bir arızadır ve akışkan koşullarından bağımsız olarak devir sayısıyla senkron tekrarlanır. Rulman hasarı, kaplin aşınması ve çark içindeki yabancı cisim bu ailenin üç ana üyesidir; ayrım, sesin konumu ve devirle ilişkisi üzerinden yapılır.

Rulman sesi motor arka kapağında ve yatak muhafazasında tepe yapar, sürekli bir hışırtı üzerine binmiş düzenli tıkırtı biçimindedir. Titreşim ölçümünde efektif hız değeri 4,5 mm/s'yi geçtiğinde rulman şüphesi güçlenir; 7,1 mm/s üzeri hemen müdahale sınırıdır. Yatak sıcaklığı ortamın 40 santigrat derece üzerine çıkmışsa yağlama veya hizalama da bozulmuştur.

Kaplin sesi motor ile pompa arasındaki ara parçadan gelir, kalkış ve duruş anında belirgindir. Elastik takozları aşınan bir kaplin, motorun devreye girdiği ilk saniyede tek bir metalik "tak" sesi üretir. Kaplin takozu 8.000 ila 12.000 çalışma saatinde ömürlüdür ve hizalama hatası bu ömrü yarıya indirir.

Yabancı cisim sesi düzensizdir, bazen kaybolur bazen döner. Pompa durdurulup basma vanası kapatıldıktan sonra gövde açıldığında çoğu vakada bir vida, tel parçası veya kopmuş sepet teli bulunur. Aynı grup ikinci kez yabancı cisim yutuyorsa suçlu pislik tutucudur, çark değil.

08Vınlama sesi sürücüden mi geliyor? Anahtarlama frekansı ayarı

Sürücülü hidroforda duyulan saf tonlu vınlama, frekans dönüştürücünün darbe genişlik modülasyonu ile motoru beslerken ürettiği elektromanyetik kuvvetlerin motor sacında oluşturduğu titreşimdir. Ton, sürücünün anahtarlama frekansına ve onun katlarına oturur; akışkanla ilgisi yoktur ve pompa boşta döndürülse de devam eder.

Fabrika çıkışında pek çok sürücü 4 kHz anahtarlama frekansıyla gelir. Bu değer kulağın en duyarlı olduğu banda yakındır ve keskin bir ıslık gibi algılanır. anahtarlama frekansı ayarı 4 kHz'den 8 ila 12 kHz'e yükseltildiğinde ton insan kulağının duyarlılığının düştüğü bölgeye kayar ve algılanan gürültü 4 ila 8 dB(A) azalır.

Bedeli vardır. Anahtarlama frekansı yükseldikçe yarı iletken kayıpları artar; 4 kHz'den 12 kHz'e çıkmak sürücünün sürekli akım kapasitesini yüzde 10 ila 25 aralığında düşürür. Bu nedenle sınırda seçilmiş bir sürücüde frekansı yükseltmeden önce akım rezervine bakılır. Motor kablosu 20 m'yi aşıyorsa yüksek anahtarlama frekansı ayrıca yalıtım zorlamasını artırır, çıkış reaktörü gerekir.

Vınlamanın ikinci kaynağı rezonanstır. Belirli bir devirde ses aniden büyüyüp o devrin dışında kaybolduğunda, sürücünün atlama frekansı parametresi kullanılır; problemli bandın 2 ila 3 Hz genişliğinde atlanması sağlanır. Grundfos Cre ve Grundfos Hydro Multi-E gibi entegre sürücülü ürünlerde bu parametreler ürün menüsünden erişilebilir; kalıcı çözüm, çalışma noktasını rezonans bandının dışına taşımaktır.

09Gümbürtü: su darbesi nasıl teşhis edilir?

su darbesi, akışın ani olarak durdurulması veya başlatılması sonucu boru içinde ilerleyen basınç dalgasıdır; kulakta tek bir gümbürtü veya boruların duvara vurması olarak duyulur. Çelik boruda dalga hızı 1.000 ila 1.400 m/s, plastik boruda 300 ila 500 m/s mertebesindedir.

Basınç yükselmesi Joukowsky bağıntısıyla tahmin edilir: ΔP = ρ × a × Δv. Örnek: çelik boruda a = 1.200 m/s, akış hızı 2,0 m/s'den ani olarak sıfıra düşüyor. ΔP = 998 × 1.200 × 2,0 = 2.395.200 Pa, yaklaşık 24 bar. Sistemin normal işletme basıncı 4 bar ise anlık tepe 28 bara çıkar; bu, tesisatın patlama sınırına yaklaşan bir değerdir.

Teşhisin en net işareti zamanlamadır. Ses yalnızca pompa dururken, bir solenoid vana kapanırken veya bir çamaşır makinesi dolum vanası kapanırken duyuluyorsa kaynak su darbesidir. Sürekli çalışmada duyulmaz. İkinci işaret, basma manometresi ibresinin duruş anında sıçramasıdır; kayıtlı ölçüm için tepe tutan manometre veya basınç kaydedici kullanılır.

Su darbesinin dört çözümü vardır ve genellikle ikisi birlikte uygulanır: akümülatör tankı veya darbe emici koymak, sürücü rampa süresini uzatmak, çek valfi yaylı yumuşak kapanan tipe çevirmek ve boru içi hızı 2,0 m/s'nin altına indirmek. Yaysız klapeler ters akışla çarparak kapanır ve darbeyi kendileri üretir.

10Akümülatör tankı ön şarj basıncı kaç bar olmalı?

Akümülatör tankı, membranın bir tarafında azot bulunan, sistemdeki basınç dalgalanmasını yastıklayan kapalı genleşme kabıdır. Hidroforda hem pompanın gereksiz kalkışını engeller hem de su darbesinin tepe değerini düşürür. akümülatör tankı ön şarj basıncı yanlışsa tank hiç çalışmaz ve varlığı sorunu gizler.

Kural şudur: ön şarj basıncı, sistemin devreye girme basıncının 0,2 ila 0,3 bar altına ayarlanır. Devreye girme 3,5 bar, durma 5,0 bar olan bir grupta ön şarj 3,2 ila 3,3 bar olmalıdır. Ölçüm mutlaka su tarafı boşaltılmış halde, tankın üstündeki supaptan lastik manometreyle yapılır; dolu tankta okunan değer yanıltıcıdır.

Tank hacmi de sesle ilgilidir. Sabit devirli bir grupta hacim, saatteki kalkış sayısını sınırlamak için seçilir: motor gücü 4 kW'a kadar saatte en fazla 20 kalkış, 4 ila 15 kW arası 15 kalkış hedeflenir. Pratik boyutlandırmada V = 0,25 × Q × t bağıntısı kullanılır; Q litre/dakika debisi, t ise dakika cinsinden minimum çevrim süresidir. 100 litre/dakika ve 1 dakika hedefi için V = 25 litre etkin hacim, yaklaşık 60 litrelik tank gerekir.

Frekans kontrollü gruplarda tank küçülür ama sıfırlanmaz; 8 ila 24 litre aralığında bir membranlı kap, sürücünün uyku moduna geçişini stabilize eder ve gece saatlerinde durma-kalkma sesini keser. Membranlı kap seçenekleri /urunler/isitma-sistemleri/genlesme-tanki sayfasında incelenebilir.

11Sürekli uğultu: yapısal titreşim iletimi nasıl kesilir?

Komşu dairede duyulan ama makine dairesinde belirgin olmayan sürekli uğultu, yapısal titreşim iletimidir. Pompa ve motorun ürettiği 30 ila 250 Hz bandındaki titreşim, ayak, boru, askı ve elektrik borusu üzerinden betona geçer; beton bu bandı neredeyse kayıpsız taşır ve uzaktaki bir duvarı hoparlör gibi çalıştırır.

hidrofor titreşim yalıtımı bir zincir problemidir. Zincirin en zayıf halkası performansı belirler. Takozu mükemmel seçilmiş bir grup, basma borusu doğrudan duvara rijit kelepçeyle bağlıysa hiçbir kazanç vermez. Bu yüzden yalıtım tasarımı her zaman beş yol üzerinden yapılır: makine ayakları, emiş borusu, basma borusu, elektrik tesisatı ve varsa drenaj bağlantısı.

Teşhis için tek kişilik bir test yeterlidir. Grubu çalıştırın, şikâyetçi hacimde ses seviyesini ölçün, sonra grubu durdurup ses seviyesini tekrar ölçün. Fark 8 dB(A)'nın üzerindeyse kaynak bu gruptur. Ardından yalnızca sürücüyü kapatıp motoru şebekeden düşük yükte çalıştırmak, elektriksel ve mekanik payı ayırır.

İletim yolunu doğrulamanın pratik yöntemi geçici ayırmadır. Basma borusuna geçici bir esnek parça takıldığında veya askı kelepçesinin altına 10 mm kalınlığında sert lastik sıkıştırıldığında uğultu belirgin biçimde düşüyorsa, kalıcı çözüm o yoldadır. Deneme yapılmadan tüm askıları değiştirmek gereksiz maliyettir.

12Titreşim takozu ve inersiya kaidesi nasıl seçilir?

Titreşim takozu, makine ile zemin arasına konan ve iletimi yay etkisiyle kesen elastik elemandır. Yalıtım oranı, zorlayıcı frekansın takoz doğal frekansına oranıyla belirlenir; bu oran 3'ün altındaysa yalıtım yok denecek kadar azdır, hatta rezonansta iletim artar. Hedef oran 3 ila 5 arasıdır.

Sayısal karşılık: 2.900 d/dk devirle çalışan bir motorun temel zorlayıcı frekansı 2.900 / 60 = 48,3 Hz'dir. Oran 4 için takoz doğal frekansı 12 Hz olmalıdır. Doğal frekans f = 15,76 / √δ bağıntısıyla statik çökmeye bağlanır; δ milimetre cinsinden çökmedir. 12 Hz için δ = (15,76 / 12)² = 1,72 mm çökme yeterlidir. Bu değer sert kauçuk takozla sağlanır.

1.450 d/dk devirdeki bir grupta zorlayıcı frekans 24,2 Hz'e iner. Aynı oran için doğal frekans 6 Hz, gerekli çökme (15,76 / 6)² = 6,9 mm olur. Bu çökme kauçukla zor sağlanır; yaylı takoz gerekir. Pratik sonuç şudur: düşük devirli gruplar daha sessizdir ama yalıtımı daha zordur, çünkü düşük frekansı kesmek daha yumuşak eleman ister.

titreşim takozu ve inersiya kaidesi ikilisi birlikte kullanıldığında iki ek fayda doğar. Kaide kütlesi sistemin ağırlık merkezini aşağı çeker, kalkış anındaki salınımı sınırlar. Ayrıca sabit devirli gruplarda kaide kütlesinin makine kütlesinin 1,5 ila 2,5 katı seçilmesi, boru reaksiyon kuvvetlerinin makineyi hareket ettirmesini engeller. Çelik profil çerçeve içine dökülen 100 ila 200 mm kalınlığındaki betonarme plaka tipik çözümdür.

Takoz seçiminde en sık yapılan hata, dört takozun aynı tipte seçilmesidir. Motor tarafı genellikle pompa tarafından ağırdır; eşit takozla çökmeler farklı olur, kaide eğilir ve kaplin hizası bozulur. Yük dağılımına göre iki farklı sertlikte takoz kullanılır ve montaj sonrası her köşedeki çökme cetvelle ölçülüp kaydedilir.

13Esnek kompansatör montajı nasıl yapılır?

Esnek kompansatör, pompa flanşı ile boru arasına konan, titreşimi ve küçük eksen kaçıklıklarını sönümleyen elastomer veya körüklü bağlantı elemanıdır. Emiş ve basma hatlarının ikisine de takılır; yalnız basmaya takmak iletim yolunun yarısını açık bırakır.

esnek kompansatör montajı üç kuralı olan bir iştir. Birincisi, kompansatör pompa flanşına mümkün olduğunca yakın, arada başka parça olmadan bağlanır. İkincisi, kompansatörden sonraki ilk boru desteği elastik askı olmalıdır; rijit destek kompansatörün sönümlediği enerjiyi hemen bir sonraki noktadan betona verir. Üçüncüsü, kompansatör asla eksenel çekme veya montaj hatasını düzeltme aparatı olarak kullanılmaz.

Basınç sınırına dikkat edilir. Elastomer kompansatörlerin çalışma basıncı tipik olarak 10 ila 16 bar, sıcaklık sınırı 90 ila 110 santigrat derece aralığındadır. 16 bar üzeri hidrofor gruplarında paslanmaz körüklü tip tercih edilir. Yüksek basınçta elastomer kompansatör kendi boyunu uzatmaya çalışır; bu nedenle bağ çubuklu tip kullanılır ve çubuk somunları montajdan sonra bir tur gevşetilerek titreşim köprüsü oluşması engellenir.

Kompansatörün sağladığı kazanç, doğru montajda 6 ila 12 dB arasında yapısal iletim azalmasıdır. Yanlış montajda kazanç sıfırdır ve eleman iki yılda çatlar. Esnek bağlantı seçenekleri /urunler/tesisat-ekipmanlari/flex-baglantilar sayfasında bulunur.

14Boru askısında lastik ara eleman neden zorunludur?

Boru askısı, borunun ağırlığını yapıya aktaran elemandır ve metal-metal temas bulunduğu her noktada titreşim köprüsüdür. boru askısında lastik ara eleman kullanılması, hidrofor çıkışından itibaren en az ilk on askıda ve tüm duvar geçişlerinde zorunludur.

Uygulama basittir ama sıklıkla atlanır. Kelepçe ile boru arasına 8 ila 12 mm kalınlığında sert kauçuk şerit sarılır, kelepçe borunun dönmesini engelleyecek kadar sıkılır ama lastiği yassılaştıracak kadar sıkılmaz. Lastiğin sıkıştırma sonrası kalınlığı ilk kalınlığın yüzde 70'inin altına düşerse yalıtım özelliği kaybolur ve eleman rijit davranmaya başlar.

Duvar ve döşeme geçişleri ikinci kritik noktadır. Boru, geçiş deliğinde beton veya harçla doğrudan temas ederse, mükemmel bir askı sistemi bile devre dışı kalır. Geçişlerde boru çapından 30 ila 50 mm büyük kılıf borusu kullanılır, aradaki boşluk mineral yün ile doldurulur ve iki uç elastik mastikle kapatılır. Yangın bölmesi geçişlerinde yangın durdurucu ürünün elastik tip olanı seçilir.

Üçüncü unutulan yol elektriktir. Motor besleme kablosunun geçtiği rijit çelik boru, makineden panoya kadar kesintisiz bir titreşim köprüsü kurar. Motor bağlantısının son 50 ila 80 cm'i esnek spiral boru ile yapılır. Drenaj hattı ve kumanda sinyal boruları için de aynı kural geçerlidir.

15Tiz ıslık sesi: kısılı vana ve boru içi hız

Sabit tonlu tiz ıslık, akışın kısılmış bir kesitten yüksek hızla geçmesiyle oluşur. Kaynak neredeyse her zaman yarı kapalı bir vana, tıkalı bir süzgeç veya çapı yetersiz bir hattır. Pompanın kendisi bu sesi üretmez; pompa yalnızca akışı o kesitten geçmeye zorlar.

Teşhis için vana konumları tek tek açılır ve ses izlenir. Tam açık olması gereken bir küresel vana yüzde 60 konumdaysa, o kesitteki hız üç katına çıkmış demektir. Kelebek vanalar özellikle risklidir: yüzde 30 ila 70 açıklık aralığında disk akışa dik durur ve hem ıslık hem kavitasyon üretir. Kısma görevi gerektiğinde bu iş kelebek vanaya değil, dengeleme vanasına veya basınç düşürücüye verilir.

Boru içi hız sınırları burada da geçerlidir. 2,0 m/s üzerindeki her hat duyulabilir hale gelir, 3,0 m/s üzeri şikâyet üretir. Bir kolon hattında hızı 2,8 m/s'den 1,8 m/s'ye indirmek yaklaşık 6 ila 9 dB(A) kazandırır; bu, aynı gruba yapılabilecek çoğu akustik müdahaleden fazladır.

Basınç düşürücü vananın kendisi de ses kaynağı olabilir. Giriş basıncı 8 bar, çıkış 3 bar ise vana üzerinde 5 barlık düşüm vardır ve tek kademede alınırsa kavitasyonlu ıslık başlar. 4 barın üzerindeki düşümler iki kademeye bölünür veya çok delikli susturuculu tip seçilir. Uygun ürünler /urunler/tesisat-ekipmanlari/basinc-dusurucu sayfasındadır.

16Sürücü rampa süresi ve temel civatası torku

Sürücü rampa süresi, motorun sıfırdan hedef devre çıkması için tanınan zamandır ve hem su darbesini hem kalkış titreşimini doğrudan belirler. Fabrika ayarı çoğu sürücüde 3 saniyedir; hidrofor uygulamasında 8 ila 15 saniyeye uzatılması hem gümbürtüyü hem kalkış sarsıntısını belirgin biçimde azaltır.

Hesap basittir. 2,0 m/s hızda çalışan bir hat, akışı 3 saniyede sıfırlarsa Joukowsky tepe değerinin önemli bir kısmı görünür. Durma rampası, dalganın boru boyunca gidip gelme süresi olan 2L/a değerinden büyük olmalıdır. 120 m uzunluğunda çelik hat için 2 × 120 / 1.200 = 0,2 saniye kritik süredir; durma rampasını 10 saniyeye çekmek tepe basıncını teorik değerin yüzde 5'inin altına indirir.

Kalkış tarafında sınır motorun ısınmasıdır. Aşırı uzun rampa, düşük frekansta yüksek akımda uzun süre kalmak demektir; 20 saniyeyi aşan rampalar motor soğutma fanı verimsiz çalıştığı için sargı sıcaklığını yükseltir. Pratik ayar aralığı kalkışta 8 ila 12 saniye, duruşta 10 ila 20 saniyedir. Grundfos Hydro Solo-E ve Grundfos Cmbe gibi entegre sürücülü çözümlerde bu değerler kullanıcı menüsünden ayarlanır.

Temel civatası torku, teşhis listesinin en ucuz maddesidir. Gevşemiş bir civata, makinenin her devirde milimetrenin binde biri kadar oynamasına izin verir ve bu darbe betona doğrudan geçer. M12 civata için 60 ila 80 Nm, M16 için 150 ila 200 Nm tipik değerlerdir; kesin değer üretici talimatındadır. Torklar ilk devreye almadan sonraki 100 çalışma saatinde bir kez tekrarlanır, sonra yılda bir kontrol edilir.

17Sahada dB(A) ölçümü nasıl yapılır? Mesafe örneği

Ses ölçümü, gruptan 1 m mesafede, zeminden 1,5 m yükseklikte ve mikrofon kaynağa dönük olacak biçimde yapılır. Ölçüm A ağırlıklı ve yavaş zaman sabitiyle alınır; en az 30 saniye boyunca eşdeğer sürekli seviye okunur. Önce grup durdurulup arka plan seviyesi kaydedilir.

Arka plan düzeltmesi zorunludur. Ölçülen toplam ile arka plan arasındaki fark 10 dB'den büyükse düzeltme gerekmez. Fark 6 ila 9 dB ise ölçülen değerden 1 dB, 4 ila 5 dB ise 2 dB çıkarılır. Fark 3 dB'nin altındaysa ölçüm geçersizdir; arka plan azaltılmadan bu grubun sesi ölçülemez.

Örnek problem: Bir hidrofor grubu makine dairesinde 1 m mesafede 68 dB(A) ölçülüyor, arka plan 58 dB(A). Grup zemine oturuyor, oda sert yüzeyli ve 30 m². En yakın yaşam hacmi grubun 5 m uzağındaki ortak koridor. Koridorda beklenen seviye nedir?

Adım 1, arka plan düzeltmesi: fark 10 dB olduğu için düzeltme yok, kaynağa ait seviye 68 dB(A).

Adım 2, mesafe azalması: yarım küresel yayılımda Lp2 = Lp1 − 20 × log10(r2 / r1). r2/r1 = 5. 20 × log10(5) = 20 × 0,699 = 13,98 dB. Lp2 = 68 − 13,98 = 54,0 dB(A).

Adım 3, oda yansıması: sert yüzeyli küçük hacim için +4 dB eklenir. 58,0 dB(A).

Adım 4, duvar geçiş kaybı: 20 cm betonarme duvar için tipik ses azaltım indeksi 52 dB, kapı ve menfez zayıflığı hesaba katılarak etkin değer 30 dB alınır. Koridordaki hava kaynaklı bileşen 58,0 − 30 = 28,0 dB(A).

Adım 5, yorum: hesaplanan 28 dB(A) duyulmayacak kadar düşüktür. Buna rağmen koridorda 42 dB(A) ölçülüyorsa fark hava yoluyla gelmiyor demektir; kalan yol yapısaldır. Bu karşılaştırma, takoz ve askı yatırımının gerekli olduğunu kanıtlayan en güçlü veridir.

18Numaralı teşhis prosedürü: adım adım ne yapılır?

Aşağıdaki sıra, en ucuz ve en hızlı adımdan en pahalıya doğru dizilmiştir. Her adım bir sonrakinin gereksiz olup olmadığını belirler; sırayı atlamak maliyeti artırır.

• Adım 1: Sesin ne zaman duyulduğunu yazın. Sürekli mi, kalkışta mı, duruşta mı, yalnız gece mi. Tek bu bilgi altı ihtimalden en az üçünü eler.
• Adım 2: Ses tipini altı kategoriden birine oturtun. Emin değilseniz makine dairesinde kapıyı kapatarak dinleyin; kapalı kapıda kalan ses yapısaldır.
• Adım 3: Emiş ve basma manometrelerini okuyun, ilk devreye alma değerleriyle karşılaştırın. Emiş vakumundaki 0,1 barlık derinleşme bile tıkanma işaretidir.
• Adım 4: Basma vanasını yavaşça kısıp sesi izleyin. Ses azalıyorsa akışkan kaynaklı, değişmiyorsa mekanik veya elektrikseldir.
• Adım 5: Emiş tarafını kontrol edin. Dip klape süzgecini ve pislik tutucu sepetini sökün, temizleyin, kaçak yapan rakor ve conta arayın.
• Adım 6: Akümülatör tankının ön şarj basıncını su tarafı boşaltılmış halde ölçün. Devreye girme basıncının 0,2 ila 0,3 bar altında değilse ayarlayın.
• Adım 7: Sürücülü grupta anahtarlama frekansını ve rampa sürelerini okuyun. 4 kHz ise 8 kHz'e, rampa 3 saniye ise 10 saniyeye çıkarıp sesi tekrar dinleyin.
• Adım 8: Titreşim genliğini motor yatağı, pompa gövdesi ve kaide üzerinde efektif hız olarak ölçün. 4,5 mm/s üzeri mekanik müdahale gerektirir.
• Adım 9: Temel civatası torklarını ve takoz çökmelerini kontrol edin. Dört köşedeki çökme farkı 1 mm'yi aşmamalıdır.
• Adım 10: İletim yolunu geçici ayırma testiyle doğrulayın. Askı altına lastik sıkıştırıldığında ses düşüyorsa kalıcı yalıtımı planlayın.
• Adım 11: Boru içi hızları hesaplayın. Emişte 1,5 m/s, basmada 2,0 m/s aşılıyorsa çap değişimini fiyatlandırın.
• Adım 12: Buraya kadar sonuç alınamadıysa NPSHa hesabını güncel sıcaklık, rakım ve debiyle yeniden yapın ve pompa eğrisiyle karşılaştırın.

19Hangi müdahale kaç dB(A) kazandırır?

Aşağıdaki tablo, saha uygulamalarında tipik olarak görülen kazanç aralıklarını ve müdahale süresini özetler. Değerler sıralı uygulamada birbirine tam olarak eklenmez; bir yol kesildiğinde ikinci yol baskın hale gelir ve toplam kazanç tek tek kazançların toplamından küçük çıkar.

Tablodan çıkan pratik sonuç şudur: en yüksek kazancı veren üç müdahale, aynı zamanda en ucuz olanlardır. Süzgeç temizliği, ön şarj ayarı ve rampa süresi toplamda bir saatten az sürer ve vakaların büyük bölümünü çözer. Kaide dökümü ve pompa değişimi listenin en sonundadır.

20Sık yapılan 5 hata

Aşağıdaki beş hata, ses şikâyeti kapanmadan tekrar açılan işlerin neredeyse tamamında görülür. Hepsi teşhis atlanarak doğrudan çözüme geçilmesinden doğar.

• Sesi susturmak için basma vanasını kısmak. Debi düşer, ses azalır, ama pompa artık verim eğrisinin dışında ve daha yüksek NPSHr bölgesinde çalışır. Altı ay içinde çark aşınır ve ses geri gelir, bu kez daha yüksek.
• Yapısal iletim probleminde daha sessiz pompa satın almak. Katalog değeri 6 dB(A) düşük olan grup takılır, komşu dairedeki uğultu 1 ila 2 dB(A) azalır. Kaynak değişmiştir ama yol aynıdır; para boşa gider.
• Takoz koyup boruyu rijit bırakmak. Makine ayakları izole edilir, basma borusu duvara çelik kelepçeyle vidalanır. Titreşim bu köprüden aynen geçer, takozun kazancı ölçülemez seviyeye iner.
• Akümülatör tankının ön şarjını dolu tankta ölçmek. Manometre su basıncını gösterir, teknisyen değeri doğru sanır ve tanka dokunmaz. Membranın arkasındaki azot çoktan bitmiştir, su darbesi devam eder.
• Kavitasyonu emiş sıcaklığını hesaba katmadan elemek. Kış aylarında sorunsuz çalışan bir grup, deponun ısındığı yaz aylarında kavite eder. Buharlaşma basıncı 10 santigrat derecede 1.230 Pa iken 40 santigrat derecede 7.380 Pa'dır ve NPSHa yaklaşık 0,6 m düşer.

21Devreye alma kontrol listesi

Aşağıdaki liste yeni bir hidrofor grubunun devreye alınmasında ses ve titreşim açısından kontrol edilecek maddeleri içerir. Her madde imzalı olarak kaydedilir; ilk değerler sonraki arıza teşhislerinin referansıdır.

• Emiş hattı çapı pompa ağzından en az bir kademe büyük ve boru içi hız 1,5 m/s altında doğrulandı.
• Emiş borusu pompaya doğru sürekli yükselen eğimde, eksantrik redüksiyon düz kenarı üstte monte edildi.
• Dip klape veya pislik tutucu temiz, süzgeç gözü uygun, emiş manometresi takılı ve ilk vakum değeri kaydedildi.
• NPSHa hesabı güncel su sıcaklığı ve rakımla yapıldı, NPSHr üzerine en az 1,0 m emniyet payı doğrulandı.
• Titreşim takozları yük dağılımına göre seçildi, dört köşedeki statik çökme ölçüldü ve fark 1 mm altında.
• İnersiya kaidesi gerekiyorsa döküldü, kütlesi makine kütlesinin en az 1,5 katı ve kaide zemine temas etmiyor.
• Emiş ve basma hatlarına esnek kompansatör takıldı, bağ çubukları titreşim köprüsü oluşturmayacak şekilde ayarlandı.
• Hidrofor çıkışından itibaren ilk on askıda lastik ara eleman kullanıldı, duvar geçişleri kılıflı ve elastik dolgulu.
• Motor besleme kablosunun son 60 cm'i esnek spiral boru ile yapıldı, rijit çelik boru makineye temas etmiyor.
• Akümülatör tankı ön şarj basıncı su tarafı boşaltılmış halde ölçüldü ve devreye girme basıncının 0,2 ila 0,3 bar altına ayarlandı.
• Sürücü kalkış rampası 8 ila 12 saniye, duruş rampası 10 ila 20 saniye, anahtarlama frekansı akım rezervine göre 8 kHz veya üzeri ayarlandı.
• Temel civataları üretici torkunda sıkıldı, 100 çalışma saati sonrası tekrar sıkma randevusu bakım planına yazıldı.
• Tüm vanalar tam açık, kısma görevi yalnız dengeleme vanası veya basınç düşürücü üzerinde.
• Nominal debide 1 m mesafede dB(A) ölçüldü, arka plan farkı 10 dB üzerinde, sonuç devreye alma raporuna yazıldı.
• Şikâyete konu olabilecek en yakın yaşam hacminde grup çalışır ve durur haldeki seviyeler ayrı ayrı ölçülüp kaydedildi.

22Sık Sorulan Sorular

Hidrofor neden ses yapar, en sık karşılaşılan neden hangisidir?

Konut hidroforlarında en sık neden emiş tarafındaki kısıtlamadır: tıkalı dip klape süzgeci, dar emiş borusu veya hava sızdıran bir rakor. Bu üç kusur kavitasyon veya hava yutma üretir ve karakteristik çakıl ya da fokurtu sesi verir. Emiş manometresi takılı olan tesislerde teşhis tek okumayla yapılır.

Hidrofor gece daha çok ses yapıyor, cihazda arıza mı var?

Çoğu vakada cihazda değişiklik yoktur, arka plan gürültüsü değişmiştir. Gündüz 45 dB(A) olan ortam gürültüsü gece 30 dB(A)'ya iner ve grubun sesi 15 dB daha belirgin hale gelir. Ayrıca gece düşük debide çalışan sabit devirli grup daha sık kalkıp durar; bu da su darbesi seslerini öne çıkarır.

Kavitasyon sesi ile hava sesi nasıl ayrılır?

Kavitasyon sesi debiyle artan, eşikli başlayan ve sürekli devam eden çakıl sesidir. Hava sesi ise kalkışın ilk saniyelerinde duyulan, birkaç saniyede kaybolan fokurtudur ve sistem havası atıldıktan sonra geri dönmez. Hava sesi tekrar tekrar geliyorsa emişten sızdıran bir nokta veya boşalan bir emiş hattı vardır.

Titreşim takozu koydum ama ses azalmadı, neden?

Neredeyse her zaman iletim yolunun tamamı kesilmemiştir. Takozla ayrılan makine, borusu, elektrik borusu veya drenaj hattı üzerinden hâlâ betona bağlıdır. Kalan tek rijit bağlantı bile yalıtım kazancını ölçülemez seviyeye indirir. Kompansatör, elastik askı ve esnek elektrik bağlantısı takozla birlikte uygulanmalıdır.

Sürücünün anahtarlama frekansını yükseltmek zararlı mıdır?

Kontrollü yapıldığında zararlı değildir, ancak sürücünün akım kapasitesini yüzde 10 ila 25 aralığında düşürür. Motor akımı sürücü nominalinin yüzde 75'inin altındaysa 8 ila 12 kHz güvenle kullanılabilir. Motor kablosu 20 m'yi aşıyorsa çıkış reaktörü eklenmelidir, aksi halde sargı yalıtımı zorlanır.

Frekans kontrollü hidrofor su darbesini tamamen ortadan kaldırır mı?

Kaldırmaz, ancak pompa kaynaklı bileşeni büyük ölçüde yok eder. Rampa süresi doğru ayarlandığında pompanın kalkış ve duruşundan doğan darbe pratikte kaybolur. Sistemdeki solenoid vanaların, mıknatıs valflerin veya hızlı kapanan çek valflerin ürettiği darbe devam eder; bunun için akümülatör tankı veya darbe emici gerekir.

Ses yapan hidrofor grubunu değiştirmek çözüm müdür?

Teşhis yapılmadan yapılan değişimlerin çoğu çözüm değildir. Kavitasyon, yapısal iletim, su darbesi ve kısılı vana kaynaklı seslerde yeni grup da aynı sesi üretir çünkü kök neden tesisattadır. Grup değişimi yalnız mekanik hasarlı, aşırı boyutlandırılmış veya sürücüsüz eski gruplarda gerekçelidir ve önce ölçümle desteklenmelidir.

Hidrofor sesi için hangi dB(A) sınırı hedeflenmelidir?

Konut projelerinde yaşam hacminde gece 30 ila 35 dB(A), gündüz 35 ila 40 dB(A) hedeflenir. Makine dairesi içinde 70 ila 80 dB(A) kabul edilebilir, ancak 80 dB(A) üzerinde çalışan personel için koruyucu gerekir. Kritik olan makine dairesindeki değil, şikâyetin geldiği hacimdeki ölçümdür.

Rulman sesi duyduğumda pompayı hemen durdurmalı mıyım?

Titreşim efektif hızı 7,1 mm/s'yi geçtiyse veya yatak sıcaklığı ortamın 40 santigrat derece üzerine çıktıysa evet, grup yedeğe alınıp durdurulmalıdır. 4,5 ila 7,1 mm/s aralığında çalışmaya devam edilebilir ama rulman değişimi iki hafta içinde planlanır. Hasarlı rulmanla çalışmaya devam etmek mile ve mekanik salmastraya yayılan ikincil hasar üretir.

Aynı makine dairesindeki iki grup ses seviyesini nasıl etkiler?

Aynı seviyede iki kaynak birlikte çalıştığında toplam seviye 3 dB artar, dört kaynak 6 dB artırır. İki grubun aynı anda çalışmasını gerektirmeyen bir kaskad kurgusu, tepe dışı saatlerde seviyeyi 3 dB düşürür. Grundfos Scala2 gibi kompakt gruplar ile Grundfos Cr esaslı çok pompalı paketler arasındaki fark da bu toplama etkisiyle birlikte değerlendirilmelidir.

Hidrofor grubunuzdaki sesin kaynağını yukarıdaki prosedürle daralttıktan sonra, ölçüm değerlerinizle birlikte bize ulaşın; mühendislik ekibimiz NPSHa hesabını ve titreşim yalıtımı detayını sizin tesisatınız için birlikte gözden geçirsin. Hidrofor grubu, membranlı kap, esnek bağlantı ve süzgeç seçenekleri için /urunler sayfasını, portföyümüzdeki markalar için /markalar sayfasını inceleyebilir, proje bazlı çözüm ve saha desteği için /iletisim sayfasından bize yazabilirsiniz.