Oranlama Güvencesi: Debi Sayacından Çok Daha Fazlası

04 Aralık 2019

Tom Vandevenne
Ürün Satış Uzmanı
Product Marketing Specialist
Graco

Püskürtme köpüğü ile yalıtım, konut ve ticari mülkiyetlerin yalıtılmasında oldukça kabul gören bir yöntemdir. Püskürtme köpüğü; üst düzey yalıtım sağlar, evlerin ve binaların enerji bakımından daha verimli olmasını sağlayarak talepleri karşılar ve daha sıkı, enerji bakımından daha verimli standartlar gerektiren yeni bina kurallarına uyar. Püskürtme köpüğü, izosiyanat (A) ve polyol reçine (B) olmak üzere iki adet sıvı kimyasalın bir araya getirilmesiyle elde edilir. Bu kimyasallar karıştırıldıktan sonra, bir yüzeyin üzerine püskürtülür. Bu iki kimyasalın karıştırılması, anlık bir kimyasal reaksiyon oluşturur. Bu iki sıvı hızlı bir şekilde karıştırıldığında, boyutta tipik olarak 10 ila 50 kat arasında bir genişleme olur ve birkaç saniye içinde tamamen etki ederek nihai püskürtme köpüğü ürünü haline gelir. Alçıpan, fiberglas yalıtım, yönlendirilmiş yonga levha (osb), kiremitler, kereste ve kanal sistemi gibi diğer yapım ürünlerinin çoğu bir fabrikada üretilerek şantiyeye gönderilir; buna karşın, püskürtme köpüğü uygulama sırasında yerinde üretilir. Bu da püskürtülecek olan materyallerin sıvı olarak uygulanmasını; tamamen genişleyip boşlukları, aralıkları, boruların etrafını, telleri, dar alanları vb. doldurarak daha iyi yalıtım sunmasını sağlar. Yerinde üretildiğinden, doğru şekilde üretilmesini sağlamak için uygun kontrollerin uygulanması önemlidir.

Doğru Ekipman Seçimi Hayati Önem Taşır

Bu kimyasalları doğru şekilde karıştırmak ve püskürtmek için gereken ekipman, materyalleri ısıtabilmeli ve basınçlandırabilmelidir. Bunun yanı sıra, ekipmanın homojen bir karışım sağlayabilmesi için sağlam bir karıştırma yöntemine de sahip olması gerekir. İki bileşenin yerinde doğru şekilde karıştırılması, profesyonel ekipmanlar gerektirir. Günümüzde çoğu püskürtme köpüğü kimyasında, doğru şekilde karışım elde etmek ve materyal üreticilerinin kimyasallarında olmasını hedefledikleri optimum özelliklere ulaşmak için 1:1 oranı gereklidir. Doğru şekilde uygulandığında, püskürtme köpüğü birçok avantaj sağlar; ancak yanlış uygulanırsa, çözümü zor ve pahalı olan sorunlara yol açabilir. Yapılacak en iyi işlem, sorunların oluşmasını önlemektir. Bu nedenle, köpüğün doğru şekilde üretildiğinden emin olmak için yalnızca kurucuya güvenmek, artık yeterli olmamaktadır. Yapım işleriyle uğraşanlar evlerinde püskürtme köpüğü kullanımını benimsemekte ve gün geçtikçe daha fazla ev sahibi püskürtme köpüğü konusunda bilgi sahibi olmaktadır; bu kişiler, evlerindeki püskürtme köpüğü uygulamasının doğru şekilde yapıldığında dair güvence arayışına girerler. Bu noktada, “kötü köpük” püskürtme riskini en aza indirecek şekilde tasarlanmış bir püskürtme köpüğü ekipmanına sahip olmak önemlidir. Sistemin ekipmandaki, prosesteki ve kimyasallardaki olası sorunları tespit edebilme becerisinin yanı sıra, aynı zamanda, müşterilerin talep etmesi durumunda, verileri kullanılabilir bir formatta kaydedip sunabilmesi de gerekir. Graco’nun püskürtme köpüğü ekipmanı, basınç ve sıcaklık değerlerini izleyip kontrol eden sağlam bir tasarım ve yazılım ile olası sorunları azaltacak şekilde tasarlanmıştır. Ekipman, aynı zamanda, olası sorunlar tespit edildiğinde operatörü uyaracak ve makineyi kapatacak bir tasarıma sahiptir. Graco ekipmanının olası ekipman sorunlarını tespit ederek “kötü köpük” püskürtme riskini önlemeye yardımcı olacak şekilde tasarlanmış olmasına karşın, kötü köpük ile ilişkili birçok sorun, ekipman sorunlarından değil, yalıtım yüklenicisinin kontrolünde olan faktörlerden kaynaklanır. Bu faktörler arasında kimyasalların yanlış şekilde hazırlanması veya besleme sistemleri için fazla geniş bir karıştırma haznesinin kullanılması yer alır. Aynı zamanda mekanik olan ekipman, zaman içinde önleyici bakım gerektirecektir ve ekipmanda onarım gerektiren sorunlar yaşanabilir. Tüm bu sebepler düşünüldüğünde, olası oran hatası sorunlarını tespit edebilen bir ekipmana sahip olmak önem kazanır.

Tek Noktalı Değişkenler Nelerdir?

Oranı hatalı köpük püskürtülmesine neden olabilecek sorunların türlerini anlamak önemlidir. Bu sorun türleri, tek noktalı değişkenler olarak adlandırılır ve yedi kategoriye ayrılabilir.
• Sıvı akışında hava,
• Olması gerekenden küçük besleme pompası,
• Oranlayıcıya kötü materyal beslemesi,
• Oranlayıcı pompası sorunları,
• Sıvı sızıntıları,
• Isınan hortumda veya püskürtme tabancasında sıvı kısıtlaması.

Bu farklı tek noktalı değişkenler anlaşıldığında, her biri için ayrı tespit yöntemleri tasarlanabilir. Değişken türü seçildiğinde, değişken izlenebilir. Bu sayede tüm bu değişkenlerin her birinin izlenmesi ve herhangi biri tespit edildiğinde oranlayıcının kapatılması, böylece oranı hatalı köpük püskürtülmesinin önlenmesi hedeflenir. Ardından operatör, gerekli güncellemeleri yapabilir veya oran hatası durumuna yol açan sorunu ortadan kaldırmak için gerekli bakım işlemlerini gerçekleştirebilir.

Graco’nun Oranlama Güvencesi Sistemi

Tek başına hiçbir yöntem, her bir potansiyel tek noktalı değişkeni kolayca ve doğru bir şekilde tespit edemez. Sağlam bir oran kontrol sisteminin çok kapsamlı olması ve yalnızca debi sayaçlarından fazlasına sahip olması gerekir. Sistemin temelinde, mekanik olarak bağlanan pompalar yer alır; ardından pozitif deplasmanlı piston pompaları, basınç izleme ve oran hatası durumlarını tespit etmede benzersiz sonuçlar sağlayacak yerleşik özelliklerle oranlama güvencesi sağlayan debi sayaçları gelir.

Mekanik Olarak Bağlanan Pompalar

Tüm Graco Reactor ürünlerinin temelinde, mekanik olarak bağlanan pompalar yer alır; bunlara, tüm elektrikli, hidrolik ve pnömatik reaktörlerdeki pompalar dahildir. “Mekanik olarak bağlanan pompalar” terimi, basit anlamda A ve B pompalarının bir mil veya yeke ile birbirine bağlanması, böylece iki pompanın da aynı hızda, eşit bir şekilde strok gerçekleştirmesi anlamına gelir. Pompalar mekanik olarak bağlandığında, A pompasının her döngüsünde, B pompasının da döngü gerçekleştirmesi gerekir. Bu, pompaları eşit oranda ve aynı şekilde döngü gerçekleştirmeye zorlayarak pompaların orana göre pompalama yapmasını sağlar. Graco, A ve B pompalarını mekanik olarak bağlamanın her zaman 1:1 oranında püskürtme yapmak için tasarlanmış sağlam bir sistem sağlayacağı görüşündedir. Mekanik olarak bağlanan pompalar, bir bakıma, pompaların doğal olarak her strokta A ve B kimyasallarından eşit miktarda dağıtım yaptığı, yerleşik debi sayaçları gibidir. Oran sabit olduğundan, mekanik olarak bağlanan pompalar sıkı bir tolerans aralığında tutarlı bir oran sağlar. Aynı zamanda, mekanik olarak bağlanan pompalar, orana göre pompalamak için debi sayaçlarına da bağımlı değildir. Mekanik olarak bağlanan bir pompa, otomatik olarak hem A hem de B materyallerinden eşit miktarda pompalama yapacak şekilde tasarlanır.

Pozitif Deplasmanlı Piston Pompaları

Püskürtme köpüğü ve kaplama uygulamaları için kullanılan pompaların türü de önemlidir. Pozitif deplasmanlı piston pompası, Graco’nun bu uygulama için en iyi pompa türü olarak kabul ettiği, kanıtlanmış bir tasarımdır. Pozitif deplasmanlı bir pompa, sabit bir miktarı tutarak ve tutulan bu hacmi boşaltım borusuna girmeye zorlayarak (deplasman) sıvıyı hareket ettirir. Pozitif deplasmanlı piston pompaları, geniş bir sıcaklık, basınç ve dolayısıyla yoğunluk aralığında, tutarlı volümetrik performans sağlar. Piston pompaları, başlatma ve durdurma uygulamaları ve duraklama basıncını korumak için kullanılmaya daha uygundur. Piston pompaları, agresif sıvılarla uzun süreli kullanım boyunca bile, döngü başına düşen doğru hacmi koruyabilir. Graco’nun piston pompaları, ileri teknoloji CNC işleme ekipmanları kullanılarak işlenen bir hassasiyete sahiptir; pompalar arasında tutarlılık güvencesi sunan çok sıkı toleranslara tabi tutulur. Bu, eşit materyal hacmi için bir sistemde yer alan iki pompaya güvenilmesi gerektiğinde önem kazanır. Graco’nun pompalar arasındaki toleransı, %1’den az bir düzeyde tutulur.

Giriş Basıncı İzleme

Giriş basıncındaki değişiklikleri izlemek, materyal oranının hatalı olmasına yol açabilecek potansiyel besleme pompası ve materyal besleme sorunlarını tespit etmek için hızlı ve güvenilir bir yol sunar. Giriş basıncı izleme, Graco’nun Reactor 2 elit modellerinde standart bir özelliktir. Giriş basıncının kabul edilebilir bir basınç düzeyinin altına düştüğü zaman izlenerek, bir sorun tespit edilebilir ve kullanıcı uyarılır. Debi sayaçları ve çıkış basıncı izlemenin de besleme ile ilgili sorunları tespit edebilmesine karşın, giriş basıncı izleme, en doğru ve en hızlı yanıt veren tespit yöntemidir. En yaygın olarak karşılaşılan bazı sorunlar arasında kimyasalların bitmesi, soğuk kimyasallar veya boyutu gereken talebe göre küçük besleme pompası/pompalarıdır; tüm bunlar, giriş basıncı izlemeden yararlanılarak en iyi şekilde tespit edilir.

Çıkış Basıncı İzleme

Çıkış basıncı izleme, tüm elektrikli ve hidrolik reaktörlerde standarttır. Graco, oranı hatalı püskürtme işlemlerini tespit etmek ve önlemek için her zaman A ve B kimyasalları arasındaki basınç farkından yararlanır. Reaktörlerde, basınç farklı alarmı için varsayılan ayar 35 Bar’dır (müşteriler, kendi ihtiyaçlarına en uygun olarak şekilde bu değeri değiştirme seçeneğine sahiptir). A ve B kimyasalları arasındaki basınç farklı 35 bar’ı aştığında, Reaktör kapanacaktır. Basınç izlemeden yararlanmak, her zaman oran hatası durumlarının çoğunu tespit etmenin en iyi yolu olmuştur. Bu temel kural çoğu durumda işe yarasa da, bu kurala istisna olan bazı durumlar da vardır. Çıkış basıncı izleme, A ve B kimyasallarının kötü şekilde çarpıştırmalı karıştırılmasına yol açabilen durumların tespit edilmesine de yardımcı olabilir. Kötü çarpıştırmalı karıştırma, kimyasallar doğru oranda olduğunda bile söz konusu olabilir. Çarpıştırmalı karıştırma sorunlarının olası nedenleri arasında, tabanca filtresinin tıkanması ve/ veya tabancanın yan contalarındaki çarpıştırma bağlantı noktalarının tıkanması yer alır. Bu tip sorunlar, kimyasallardan birinin basıncının yükselmesine neden olarak çarpıştırmalı karıştırmayı etkileyecektir. A ve B kimyasalları arasındaki basınç farkı büyüdükçe, tam bir çarpıştırmalı karıştırma işlemi yapmak daha zor hale gelir. Çıkış basıncı izleme, basınç farkı alarm eşiğini aştığında bu tip sorunları tespit edebilir ve yanlış şekilde karıştırılan malzemelerin dağıtılmasını önlemek için makineyi kapatır

Debi Sayaçları

Debi ölçerler, yalnızca giriş veya çıkış basıncı izleme ile tespit edilemeyecek oranı hatalı dağıtıma neden olan belirli durumları tespit edebilir. Debi ölçerler; oranlayıcı pompaları, besleme hatlarında/sisteminde hava olması ve bazı sıvı sızıntıları ile ilgili sorunları tespit etmede en iyi performansı gösterir. Reaktörün temelini oluşturan güçlü, mekanik olarak bağlanan pozitif deplasmanlı piston pompalarına ve giriş ve çıkış basıncı izleme özelliklerine debi ölçerlerin ilave edilmesi, sistemde ilave bir oranlama güvencesi koruması sunar. Debi ölçerler, A ve B materyallerinin doğru hacim miktarını ölçebilme, izleyebilme ve kaydedebilme özelliği ile tüm sistemi birbirine bağlar. Dağıtılan gerçek hacimleri bildiğinizde, bu veriler müşteriye sunulmak üzere hazır olabilir. Graco Reactor 2 oranlama güvencesi sisteminde, oval dişli debi sayaçları kullanılır. Oval dişli debi sayaçları; maliyet bakımından etkinlik, doğruluk, kurulum kolaylığı ve çok yönlülük gibi çok sayıda avantaj sunar. Oval dişli debi sayaçları, genellikle sıvı akışı yönetimi için maliyet bakımından en etkin seçeneklerden biri olarak değerlendirilir. Bu tip bir debi sayacı, çeşitli yoğunluklara ve yüksek akış hızlarına sahip sıvıların yönetimi için idealdir. Reaktörde kullanılan, fabrikada kalibre edilen dişli sayaçlar, ±%1 doğruluk düzeyi sunar. Kurulum kolaylığı, oval tasarımın bir diğer avantajıdır. Düz pompa kullanma veya debi hazırlama gerekmediğinden, oval dişli sayaçlar, alternatif teknolojilerin başarısız olduğu dar alanlarda kurulabilir. Oval dişli debi ölçerler; kimyasallar, petrokimyasallar, su, yağlar, dizel yakıt, boya, kaplama, gres yağı ve çözücülerin yer aldığı sayısız endüstriyel uygulama için de mükemmel bir seçimdir. Oval dişli debi sayaçları, basit ve sağlam olacak şekilde tasarlanır. 90 derece ile birbirine geçen iki adete oval dişli, hacmi bilinen bir hazne içinde döner. Bu dişliler dönerken, dişlinin dış oval şekli ve iç hazne duvarları arasında çok net bir sıvı hacmini tekrarlı bir şekilde doldurup boşaltırlar. Dişlilerin 180 derecelik dönüşü tamamladığı her tur, puls olarak adlandırılır. Ardından, kaydedilen puls sayısına göre akış hızı hesaplanır.