Isıtma SistemleriTeknik

Boyler Hesabı Nasıl Yapılır?

Mekanik tesisat alanında sıcak su ihtiyacının fazla olduğu yerlerde sıklıkla kullanılan boylerlerin doğru seçilmesi son derece önemlidir.

Bu nedenle kullanılan boylerin gerekli sıcak su ihtiyacını karşılayabilmesi ve gereğinden büyük olmayarak ekonomik fayda sağlaması da gereklidir.

Boyler hacim hesabının nasıl yapılacağına geçmeden önce hızlı ve basit bir şekilde kullanabileceğiniz online boyler hesabı aracımızı deneyebilirsiniz. Ayrıca boylerler ile ilgili yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.

Boyler Hesabı

Genel olarak yapılarda sağlanması gereken sıcak su ihtiyaç değeri 60˚C’dir. Sistem tasarımında bu değer esas olarak alınır. Tasarım hesaplarında kabul edilecek sıhhi tesisat gereçleri için sıcak su dereceleri çizelgede verilmiştir.

Kullanım YeriSıcaklık ˚C 
Lavabo 41
Duşlar ve küvetler43
Ticari ve kurumsa l çamaşırhaneler60-82
Konut tipi bulaşık ve çamaşır 60
Ticari tip bulaşık makinesi 
-Tekli veya çoklu depolu başlıklı ve raf tipi yıkama66-71
– -Son durulama82-91
-Tekli depolu raf veya kapı tipi yıkama60-74
– -Son durulama24
Sıhhi tesisat gereçleri için sıcak su dereceleri

Boyler hesabı ile ilgili çizelgelerde verilen değerler en yüksek yani pik değeri göstermekte ve günün diğer saatlerinde ihtiyaç daha az olmaktadır. Kullanım alanlarının sıcak su tüketim miktarları çizelgelerde verilmiştir.

Tüketim YeriApartmanHastane Otel Fabrika Konut Okul
Özel Lavabo 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5
Genel Banyo 5-15203040– 50
Banyo 150-250 250250– 250
Duş 250250250750250250
Mutfak Eviyesi 357070703535
Çamaşırlık Eviyesi 707575– 70
Bulaşık Makinesi 40200-400 200-600 75-300 4075-300
Sıcak Su Tüketim Miktarları (60 °C sıcaklıkta – lt/h)
Tüketim YeriTüketim
Banyolu evler, apartmanlar 90…..120 lt/kişi
Duşlu evler, apartmanlar 50……70 lt/kişi
Yurtlar, yatılı okullar(yemekhane ve çamaşırhaneli) 40……60 lt/kişi
Otel mutfağı, misafirhane yemek salonu vs. 40……50 lt/kişi
Sanatoryum, prevantoryum, tatil yerleri (tüm odalar banyolu) 120….140 lt/yatak
Hastane ve sanatoryumlar (kaplıca sulu ve çamur banyolu) 200….250 lt/yatak
Tüm odalarında banyo veya duş bulunan oteller 80…..180 lt/yatak
Kişi Başı Sıcak Su Tüketim Miktarları (60 °C sıcaklıkta)

Merkezi sistemlerde, sistemin beslediği kullanma yerlerinin (duş, lavabo, eviyeler vs.) hepsinin aynı anda açık olma olasılığı çok düşüktür. Bu iki faktör göz önüne alınarak “kullanma eşzaman faktörü” kullanılır.

Sıcak Su İhtiyacı = Ani Toplam İhtiyacı x Kullanma Katsayısı

Depolama faktörü yapının karakterine bağlıdır. Boyler büyüklükleri standart olduğundan, bulunan hacme en yakın standart seçilmelidir.

Gerekli Boyler Hacmi = Sıcak Su İhtiyacı x Depolama Faktörü

Farklı yapılara göre kullanma eş zaman faktörü ve depolama katsayıları çizelgede verilmiştir.

KatsayıApartmanHastane OtelFabrika KonutOkul
Kullanma Katsayısı Tablo 1 0,25 0,25 0,4 0,3 0,4
Depolama Katsayısı 1,25 0,6 0,8 10,7 1
Eş zaman faktörü ve depolama katsayıları

Çok konutlu bir apartmanda eş zaman faktörleri Tablo 1’de verilmiştir.

Konut Sayısı 12345678101518202530405060 ve üzeri
Eş Zaman Faktörü10.750.60.580.550.540.510.490.450.420.40.380.360.340.320.310.3
Çoklu konut kullanım eş zaman faktörü

Kullanım noktalarındaki tüketim miktarlarına göre, toplam sıcak su ihtiyacı belirlendikten sonra, bu miktardaki suyu ısıtacak bir ısı kaynağına gereksinim vardır.
Boyler için ısıtıcı ekipman kapasitesi aşağıdaki formülle bulunur:

Q=m_{ss}.c.( t_{ç}-t_{g})

Q :Boyler ısıtıcı serpantin gücü (kullanma sıcak suyu yükü yani merkezi ısıtma sistemine gelen yük) (kcal/h)
mss : Sıcak su ihtiyacı (lt/h)
mss:Suyun özgül ısısı ( suyun yoğunluğu : 1 kg/l ; özgül ısı : 4,2 kj/kg˚C)
tç :Su çıkış sıcaklığı (˚C)
tg :Su giriş sıcaklığı (˚C)

Bu hesaplanan değer, aynı zamanda, kullanma sıcak suyu dolayısıyla merkezi ısıtma sistemine gelen yükü de ifade etmektedir.

Serpantin Yüzey Alanı Hesabı: F (m2)

F=\frac{Q}{K.\Delta T}

Burada K.ΔT değeri 90/70 ˚C sıcak su sistemi için kireçlenme ve emniyet faktörleri de göz önüne alınarak 11-17 kW/m2 ;  0,1 basınçlı buhar için ise 45 kW/m2 olarak alınabilir.

Örnek olarak sıcak su gereksinimi 1,5 lt/ sn olan bir sistemde serpantin yüzeyi hesabı istensin. Isıtma 90/ 70 ºC sıcak su ile yapılıyorsa ve boyler su giriş sıcaklığı 10 ºC, su çıkış sıcaklığı 60 ºC ise,

Q= 1,5 . 4,2 . 1 (60 – 10) = 315 kw
bulunur. K.ΔT değeri için 15 kw/ m2 kabul edilirse,
A = 3,5/ 15 = 21 m2 bulunur.

Boylerlerin Yüzey Alanı ve Isıtma Süresi aşağıdaki çizelgede verilmiştir.

Kapasite litreIsıtma yüzeyi m²Isıtma süresi saat.
1501,200,9
2001,451
30021,2
5002,41,5
8003,41,8
10004,12
15005,12,3
200062,6
250082,5
30009,92,4
4000122,6
500013,73
Çift Cidarlı (gömlekli) Boyler Yüzey Alanı ve Isıtma Süresi
Boyler Hacmi Isıtılan Suyun En YüksekSıcaklığı
(lt)40 ˚C50 ˚C60 ˚C
1000,200,340,56
1500,300,500,84
2000,400,671,12
2500,500,841,39
3000,601,001,67
4000,801,342,22
5001,001,672,78
6001,202,003,34
8001,602,674,45
10002,003,3445,56
12503,005,008,34
20004,006,7011,12
25005,008,4013,89
30006,0010,0016,67
40008,0013,4022,23
Serpartinli Boyler Yüzey Alanı

Not: Yukarıdaki yüzeyler bir saatlik bir ısıtma müddeti için hesaplanmışlardır. Farklı ısıtma müddetleri için cetveldeki yüzeylerin seçilen ısıtma müddetine bölünmesi lazımdır.

Boyler Emniyet Ventili Seçimi

Boylerde suyun ısınmasına bağlı olarak ortaya çıkacak genleşmelerin tehlike yaratmaması için emniyet ventilleri kullanılmalıdır.

Ventil açma basıncı aşağıdaki formüle göre belirlenir:

Psıv= Pst+2 ≥ 3 bar

Emniyet ventili açma basıncı, statik basınçtan 2 bar daha fazla olmalıdır. Emniyet ventili açma basıncı en az 3 bar olmalıdır.

Ventil çapı, açma basıncına ve ısı üreticisinin maksimum kapasitesine (kW) göre belirlenmektedir:

Emniyet ventili açma basıncı (bar)Isı Üreticisinin maksimum kapasitesi
1.53672144252433650
24386172302518718
2.550100200350600900
3561122243956781017
4801402804908401260
58416833658810081512
69819539068211701755
Emniyet ventili anma ölçüsüDN15 DN20 DN25DN32DN40DN50

Sıcak sulu boyler sistemlerinde de boylerin soğuk su girişine bir boyler emniyet ventili (10 bar) takılmalıdır. Bu sistemlerde ventil büyüklüğü boyler hacmine göre belirlenir. Çizelgede boyler hacmine göre emniyet ventili çapları verilmiştir.

BOYLER HACMİEMNİYET VENTİLİ ÇAPI
LTINCHmm
<1.000¾”20
1.000 – 4.0001”25
4.000 – 80001.1/4”32
8.000 – 15.0001.1/2”40
>15.000 2”50
Emniyet ventili çapları

Emniyet ventilinden dışarı su atılması istenmiyorsa, sistemde kullanma sıcak suyu tarafında bir hijyenik kapalı genleşme deposu kullanılması tavsiye edilir.

Boyler öncelikli ısıtma sistemlerinde ısıtma devresinde bir limit termostat kullanılmalıdır. Bu limit termostat bir arıza nedeniyle su sıcaklığının aşırı yükselmesi halinde sirkülatör veya üç yollu vanaya kumanda ederek ısıtmayı keser.

Uygulama Örnekleri

boyler hesabı
Boyler hesabı

Özel konut uygulaması:

Örnekte kullanılan konutun özellikleri :

  • Bodrum katta  1 lavabo;
  • Zemin katta    2 lavabo, 1 mutfak eviyesi, 1 çamaşır makinesi, 1 bulaşık makinesi 1 duş, 1 küvet;
  • Birinci katta   1 lavabo, 1 küvet;
  • Çatı katında    1 lavabo, 1 duş, 1 bulaşık makinesi

bulunmaktadır.

Buna göre tesisat cinsinin katsayısı ile tesisattan kaç adet olduğu çarpılır. Fakat bu örnekteki konutta birden fazla lavabo, duş ve küvet bulunduğu ve bunların hepsinin aynı anda kullanılma olasılığı çok düşük olduğu için her bir tesisat için:

  • Birinci tesisatın %100 ‘ü alınır.
  • Aynı cinsten iki adet varsa bunun da %20 ’si alınır.
  • Aynı cins her tesisat için %20’si alınmaya devam edilir.

Çıkan sonuçla da cihazların hepsi birden devreye girmediği için özel konutlar için kullanma katsayısı olan 0,60 çarpılır. Bu, tek tek yapılabileceği gibi tesisat cinsinin toplamı alınıp, sonrasında kullanma katsayısının çarpımı ile de elde edilebilir.

Tüketim Yeri Miktar Su Sarfiyatı
(lt/h)
Toplam Su
Sarfiyatı (lt/h)
Lavabo 57.537.5
Küvet 2250500
Duş 2250500
Mutfak Eviyesi 13535
Çamaşır Makinesi 17070
Bulaşık Makinesi 24080
Toplam (lt/h): 1222.5
Konut kullanım ihtiyacı

Özel Konutlar için Kullanma Eş Zaman Faktörü : 0,3

Sıcak su ihtiyacı (lt/h) : 1222,5 x 0,3 = 366,75 lt/h

Isıtma yükü (kcal/h)    

Q = mss x c (tç – tg)

tç : Su çıkış sıcaklığı (60˚C)

tg : Su giriş sıcaklığı (10˚C)

= 366,75 x 1 x (60-10)

= 18.337,5 kcal/h

Isıtma kapasitesi en az 19.000 kcal/h olan bir ısıtıcı ekipman seçilmelidir.

Bu konutun boyler hacmini belirleyebilmek için, depolama faktörü göz önünde bulundurulmalıdır. Özel konutlarda depolama katsayısı 0,7 alınabilir.

Boyler kapasitesi (lt) : 366,75 x 0.7 = 256,725 lt

Boyler seçim tablolarından standart boyut olarak 300 lt’lik bir boyler seçilmesi uygundur.

Otel uygulaması:

Örnekte kullanılan otelin özellikleri :

  • Oda sayısı : 150 yatak
  • Çamaşır makinesi : 10 adet
  • Bulaşık makinesi : 2 adet (ticari tip)
Tüketim Yeri Miktar Su Sarfiyatı
(lt/gün)
Toplam Su
Sarfiyatı (lt/gün)
Otel odası 15016024.000
Mutfak/restoran 150507.500
Çamaşırhane 1075750
Bulaşık Makinesi 36001.800
Genel Toplam
(lt/gün) :
34.050
Otel kullanım ihtiyacı

Özel Konutlar için Kullanma Eş Zaman Faktörü : 0,25

Sıcak su ihtiyacı (lt/h) : 34.050 x 0,25 = 8.512 lt/h

Isıtma yükü (kcal/h)    

Q = mss x c (tç – tg)

tç : Su çıkış sıcaklığı (60˚C)

tg : Su giriş sıcaklığı (10˚C)

= 8.512x 1 x (60-10)

= 425,600 kcal/h

Isıtma kapasitesi en az 425.000 kcal/h olan bir ısıtıcı ekipman seçilmelidir.

Bu otelin boyler hacmini belirleyebilmek için, depolama faktörü göz önünde bulundurulmalıdır. Özel konutlarda depolama katsayısı 0,8 alınabilir.

Boyler kapasitesi (lt) : 8.512 x 0.8 = 6.810 lt

Boyler seçim tablolarından 90˚C çalışma koşuluna göre standart boyut olarak 4 adet 800 lt’lik boyler seçilmesi uygundur.

Umarım faydalı bir içerik olmuştur. Konuyla ilgili yorum yaparak destek olabilirsiniz.

Kaynak
Kalorifer Tesisatı Proje Hazırlama Teknik Esasları, TMMOB Makine Mühendisleri Odası, Yayın No: 84ASHRAE Handbook, Applications-Service Water HeatingKodsan BoylerHandbook of HVAC Design, N. R. Grimm, R. Rosaler, Mc. Graw Hill, 1990
Daha Fazla Göster

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı!

Sitemizin gelişmesine katkı sağlamak ve size daha iyi bir hizmet sunabilmek için lütfen kullanmış olduğunuz eklentiyi kapatın ve sayfayı yenileyin.