Enerji Verimliliği ve Kayıplar nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Motor ve makinelerde verim ile toplam kayıp gücünü bağıntılardan hesaplar.
• Bakır, demir, mekanik ve ek kayıpları ayırt eder ve azaltma yollarını açıklar.
• Güç faktörü düzeltmesinde gerekli kondansatör gücünü ve akım kazancını hesaplar.
• Yıllık enerji tüketimini saat ve gün bilgisiyle hesaplayarak tasarruf önerisi geliştirir.
• Kazancı belgelemek için ölçüm, analiz, uygulama ve doğrulama adımlarını sıralar.

Anahtar fikirler

• Verim, çıkış gücünün giriş gücüne oranıdır; kayıp payı ise yüzde yüzden verimin çıkarılmasıyla bulunur.
• Bakır kayıpları akımın karesiyle artar, demir kayıpları ise uygulanan gerilimle ilişkilidir.
• Rotor bakır kaybı, kayma oranı ile çıkış gücünün çarpımı olarak hesaplanır.
• Güç faktörü düzeltildiğinde aktif güç sabit kalırken hat akımı azalır ve kablo ısı kaybı düşer.
• Gereksiz çalışan makinelerin boşta çektiği güç, uzun sürelerde toplam tüketimi belirgin biçimde artırır.
• Enerji tasarrufu çalışmaları ölçüm, analiz, uygulama ve doğrulama adımlarıyla kayıt altına alınır.

Konunun özeti

Örneğin 22 kW girişten 18,5 kW çıkış alan bir makinede kayıp %15,9, verim %84,1 olur; 15 kW çıkış ve %88 verimde giriş 15 / 0,88 bölmesiyle 17,05 kW bulunur. Bakır kaybı ΔP_Cu = 3 × I² × R ile akımla, demir kaybı gerilimle ilişkilidir; rotor bakır kaybı ΔP_r = s / 100 × P₂ bağıntısıyla kayma oranından hesaplanır. Üç fazlı hat akımı I = P / (√3 × U × cosφ) bağıntısıyla bulunur ve 22 kW, 400 V, 0,85 güç faktöründeki bir yükte güç faktörü 0,95'e çıkarıldığında akım 192,5 A'dan 151,9 A'a inerek 40,5 A azalır. Gerekli kondansatör gücü Q_c = P × (tanφ₁ − tanφ₂) ile 55,3 kvar olarak hesaplanır. Yıllık tüketim E = P × t bağıntısıyla ölçülür; boşta bekletilen bir makinede yıllık 1350 kWh tasarruf…

Sık yapılan hatalar

• Verimi ters yönde kullanmak: Verim çıkışın girişe oranıdır; çıkış gücünü verimle çarpmak çıkışı verime bölmekten daha büyük bir hata verir ve tasarrufun büyüklüğünü abartır.
• Birimi atlamak: kW değerini doğrudan amper değerine çevirmek yerine akım bağıntısında gerilim, güç faktörü ve verim birlikte kullanılmalıdır.
• Güç faktörünü atlama: Akım hesabında yalnızca aktif güç kullanmak, hat akımını olduğundan düşük gösterir ve kablo seçimini yanıltır.

İlgili konular

• SLA ve FDM
• Metal Katmanlı İmalat
• Robotik ve Otomasyon Sistemleri
• İş Sağlığı ve Güvenliği
• Yüzey Kontrolü
• Boyutsal Ölçüm