Enerjiye olan talep her geçen yıl artarken, enerji verimliliği konusu dünyanın ve Türkiye’nin en önemli gündem maddeleri arasında yer alıyor. Birçok cihazda olduğu gibi enerjiye ihtiyaç duyan "pompalarda" da yapılacak verim artışı ile ciddi oranda enerji tasarrufu sağlanabiliyor.
Günümüzde “Enerji Verimliliği” en çok konuşulan konulardan biri olarak karşımıza çıkıyor. Gerek enerji kaynaklarının azalması, gerekse fosil esaslı enerji kaynaklarının kullanılması sonrası oluşan gazların çevreyi olumsuz etkilemesi, enerjiyi daha az tüketen cihazların geliştirilmesi ihtiyacını doğuruyor. Bununla ilgili olarak öncelikle Avrupa ülkeleri başta olmak üzere dünyadaki bazı ülkeler, enerji verimliliğiyle ilgili politikalar geliştiriyor ve yeni yönetmeliklerle çok enerji tüketen verimsiz cihazların da kullanımını sınırlandırıyorlar.
Pompalar, özellikle elektrik motoru ile çalışan cihazlar (konveyörler, kompresörler, fanlar, pompalar, vantilatörler vb.) arasında enerji tüketimi açısında yüzde 20’lik büyük bir paya sahip. Bu yüzden pompalarda yapılacak bir verim artışı, ciddi bir enerji tasarrufu yapabilme potansiyeli taşıyor.
Pompaların verimliliklerinin artırılmasına yönelik en önemli gelişmelerden biri, motor verimlilikleri konusunda olmuştu. 2010 ile 2017 yılları arasında motor teknolojisinde yapılan yenilikler önemli verim artışlarını beraberinde getirmişti (IE1’den IE5’e kadar). Motor verimliklerinde artışı sağlamak için statordaki sargıların artırılması, rotorda daha kuvvetli mıknatısların kullanılması, soğutma kanallarının artırılması, motor fanının yeniden boyutlandırılması gibi bazı yenilikler ön plana çıkıyor.
Pompalarda frekans konvertörü kullanımı da enerji verimliliğine önemli katkı sağlıyor. Çünkü pompalar ihtiyaç duyulan maksimum yüke, yani ihtiyaca göre seçiliyor; ancak ömürlerinin çok büyük bölümünü kısmi yüklerde, yani çok daha düşük ihtiyaçları karşılayarak geçiriyorlar. Buna en tipik örnek olarak ısıtma sisteminde kullanılan sirkülasyon pompaları verilebilir. Bu pompaların debi değerleri, çalışacakları ısıtma periyodunda o bölgenin maruz kalacağı en soğuk hava şartlarına göre seçilir. Ancak bu en soğuk hava şartları tüm çalışma döneminin sadece yüzde 2’sinde geçerlidir; yani geri kalan yüzde 98’lik süreçte bu seviyede bir debi ihtiyacı söz konusu değildir.
Yılın en soğuk günleri ısıtma periyodunun sadece yüzde 2‘sidir. Pompa kapasiteleri bu günler esas alınarak seçilir (Makine Mühendisleri Odası’nın belli şehirler için ısıtma sistemi için esas aldığı dış hava tasarım sıcaklıkları: İstanbul: -3 °C, Ankara: -12 °C, İzmir: 0 °C ve Adana: 0 °C). Isıtma periyodunun kalan yüzde 98‘inde gereksiz şekilde tam kapasite çalışan pompaların elektrik tüketimi ciddi rakamlara ulaşır.
Frekans konvertörlü sirkülasyon pompaları, ısıtma periyodunun yüzde 98’ine karşılık gelen kısmı yük ihtiyaçlarında frekansı düşürerek, pompanın gerçekte ihtiyaç duyulan değere daha yakın bir noktada çalışmasına olanak tanırlar ve önemli bir enerji tasarrufu sağlarlar.
Frekans konvertörü ile güç tüketimi arasında matematiksel bir bağıntı vardır; frekans ile güç tüketimi arasında küpüyle doğru orantılı bir ilişkidir. Kabaca bir hesap yapılırsa, frekans yarıya düşürüldüğünde harcanan güç de 8 kat düşürülmüş olur.
Enerji verimliliğini etkileyen bir diğer konu ise pompaların seçimine ilişkindir. Eğer pompa yanlış noktada seçilmişse motor ve hidrolik verimliliğinin yüksek olmasının avantajları neredeyse ortadan kalkıyor. Pompanın doğru seçimi için şu yolu izlemek gerekiyor. Pompa eğrisi üzerinde belirtilen en yüksek hidrolik verim noktasının ±%20 aralığındaki bölgede seçilmesi gerekiyor. Eğer bu bölgede seçilmezse yaşanabilecek olumsuzluklar aşağıdaki şekilde belirtilmiştir.
Bir pompayı tercih ederken, verimliliğini etkileyen faktörlerin bilinmesi, pompanın tasarruflu çalışmasının yanında uzun ömürlü ve sessiz çalışmasını da sağlar.
Sonuç olarak enerji tasarruflu yeni nesil ürünlerin kullanımı, hem ödenen bedel anlamında bireysel, hem de ülkenin geleceği açısından da toplumsal faydalar sağlayacaktır.
Kaynak: WILO Pompa