Header Reklam
Header Reklam

Termostatik Bataryalar

19 Ağustos 2008 Dergi: Ekim 2004
Termostatik Bataryalar Modern zamanla birlikte hamam kültürü de yerini kullanıcının hayat tarzının bir yansıması haline gelen banyo kültürüne bıraktı. Banyolar yaşanır mekanlar haline gelmeye başladı. Kurnaların yerini duş tekneleri ve küvetler, çeşmelerin yerini modern bataryalar aldı. Ancak; aynı ortamda ve aynı zamanda farklı kullanıcıların farklı amaçlarla su kullanma eğilimi, mesken içerisindeki su basınç ve sıcaklığında ani değişimlere sebep olmaya başladı. Soğuk suyun bina tesisatından, sıcak suyun yine bina tesisatından veya ev içindeki bir sıcak su haznesinden sağlandığı günümüz uygulamalarında karışım su sıcaklığının sabit bir değerde tutulması ise kullanıcı için önemini korumaya devam etti.

Kullanıcıların tercih ettikleri su sıcaklığı farklılık gösterse de bu değerin istenen değerde sabit tutulması ihtiyacı, üreticiler için bir gereklilik haline geldi. Bunun doğal sonucu olarak da klasik mekanik karıştırıcıların kullanıldığı bataryalara ek olarak termostatik veya termostatik/basınç ayarlı karıştırıcıların kullanıldığı bataryalar sıhhi tesisat armatürleri arasında yerini aldı. Termostatik bataryalar tüm vücudun suya maruz kalması sebebiyle başlangıçta banyo uygulamalarında geniş kullanım alanı bulmasının yanında kullanıcı beklentilerinin artması ve farklılaşması ile birlikte mutfak bataryalarında da tercih edilmeye başlandı. Yine de en geniş kullanım alanı banyo olmaya devam etmektedir.

Banyo yaparken veya duş alırken yaşanabilecek tehlikelerin başında tesisattaki soğuk veya sıcak su debisi aniden azaldığında kullanım suyu sıcaklığında da ani bir artış veya azalma oluşması gelmektedir. Yıkanma suyu sıcaklığına bağlı olarak kullanıcıların maruz kalabileceği riskler haşlanma ve termal şok olarak sınıflandırılabilir. Araştırmalar, yıkanırken haşlanma vakalarına çok sık rastlanmamasına rağmen en ciddi cilt yanıklarına sebep teşkil ettiklerini göstermektedir. Kullanım suyu sıcaklığındaki artışlar mertebe olarak düşük olsa dahi etkileri haşlanma riski ve yanık derecesi bakımından oldukça yüksektir. Moritz ve Henriques adh iki doktorun 1940' lı yıllarda Amerika Birleşik Devletleri Harvard Medical School' da yapmış oldukları bir dizi çalışma, birinci ve ikinci derece cilt yanıklarına sebep olacak su sıcaklıklarını ve temas sürelerini ortaya koymuştur (Tablo 1).

Bugün, 65 °C sıcaklıktaki yıkanma suyunun otuz salise gibi kısa bir sürede çok hassas ciltlerde üçüncü derece cilt yanığına (hastanede tıbbi müdahale ve deri plantasyonu gerektirir) sebebiyet verebileceği bilinmektedir. Özellikle dört yaşın altındaki çocuklar ile yaşlı insanlar, ciltleri genç ve erişkin insanlarınkine kıyasla daha ince olduğundan sıcak suda haşlanma riskine daha fazla açıktırlar. Yine küçük bir çocuğun, yaşlı bir kullanıcının veya özürlü bir insanın aşırı sıcak suya maruz kaldığında hızlı tepki vermesi ve akan sudan hızla uzaklaşması mümkün olmayabilir. Yapılan araştırmalar özellikle çocuklarda yaşanan cilt yanıkları vakalarının % 24' ünün aşırı sıcak su teması sonucu oluştuğunu göstermektedir. Bu tip vakalarda hastanede tedavi süresinin ortalama 17 gün olduğu tespit edilmiştir. Termal şok ise kullanıcıda ani tepkiye sebep olan su sıcaklığındaki ani ve rahatsızlık verici değişim olarak tanımlanmaktadır. Termal şoka sebep olan durumlarda kullanıcı haşlanmamak veya soğuk suyu hissetmemek için akan sudan uzaklaşmak isteğiyle hareket ettiğinde ıslak zeminde kayarak düşme ve yaralanma tehlikesiyle karşı karşıyadır.

Termostatik Bataryaların Kullanıcıya Sağladığı Avantajlar

Banyosunda termostatik batarya bulunan bir kullanıcı;

Duş alırken başka kullanıcıların kendi ihtiyaçlarını karşılamaları sonucu (bulaşık yıkarken, tuvalet ihtiyacı sonrasında rezervuarı kullanırken, bahçe sularken, vb.) su sıcaklığındaki ani değişimlerden etkilenmez,

Tesisattaki sıcak veya soğuk su sıcaklıklarındaki değişimlere bağlı olarak önceden ayarladığı kullanım suyu sıcaklığını sürekli ve yeniden ayarlamaya ihtiyaç duymaz,

Soğuk su veya sıcak su girişlerinde ani basınç kayıpları yaşandığında bataryanın otomatik kapanma özelliği sebebiyle haşlanma tehlikesi veya termal şok etkisi yaşamaz,

Kullanım su sıcaklığını duşa girmeden önce ayarlayarak su, enerji ve zaman tasarrufu elde eder, } Aile bireylerinin mesken içerisinde aynı anda birden fazla banyoda su sıcaklık dalgalanması yaşamaksızın yıkanması ayrıcalığını elde eder.

Termostatik Bataryaların Çalışma Prensibi

Termostatik bataryanın fonksiyonel çalışma şekli basitleştirilmiş haliyle Şekil l'de sunulmaktadır. Tesisattan bataryaya giriş yapan su sıcaklıklarında bir farklılık olduğunda karışım su sıcaklığı kullanıcı tarafından ayarlanmış su çıkış sıcaklığından sapacaktır. Termostatik karıştırıcı soğuk/sıcak su karışım oranını düzenleyerek karışım sıcaklığını kullanıcı tarafından sabitlenmiş değere yeniden getirir. Sıcak ve soğuk su, batarya gövdesi içerisinde farklı akış kanalları içerisinden geçerek termostatik karıştırıcıya ulaşır. Karıştırıcı, ısı enerjisini mekanik enerjiye çeviren termostatik bir eleman içerir. Termostatik eleman soğuk/sıcak su karışım sıcaklığını (kullanıcıya ulaşan suyun sıcaklığı) algılar. Bu eleman içerisinde sıcaklığa duyarlı ve ısındıkça genleşen bir malzeme mevcuttur. Genleşen malzeme, sürekli temasta olduğu hareketli bir piston ileri doğru iter. Soğuma sırasında ise eleman üzerine etkiyen bir yay kuvvetiyle piston eski konumuna geri getirilir Termostatik elemanın sıcaklığa duyarlı eksenel hareketi sonucu karışım su sıcaklığı arttıkça pistonun ileri hareketi ile karıştırıcı sıcak su girişi kapatılır. Karıştırıcıdan çıkan su açma/kapama düzeneğine (salmastra) yönlendirilir. Salmastra, su çıkış debisinin ayarlanması içindir.

Sıcaklık ayar volanının başlangıçtaki açısal konumu termostatik elemanın karıştırıcı içerisindeki eksenel konumunu; dolayısı ile karıştırıcıya giren sıcak su miktarını belirler. Volanın tam soğuk konumunda karıştırıcının sıcak su girişi kapalı olacaktır. Volan sıcak konuma doğru çevrildikçe karıştırıcı üzerindeki sıcak su girişi de açılmaya başlayacaktır.

Bataryaya soğuk su girişi ani olarak kesildiğinde termostatik karıştırıcı yukarıda anlatılan esasa bağlı olarak su çıkışını otomatik olarak kapatarak kullanıcının haşlanma tehlikesini sıfıra indirir.

Sıcaklık ayar volanı üzerinde su çıkış sıcaklığını 38 °C de sabitlemek amacıyla kilitlemeli bir buton mevcuttur. Butondaki kilit uygulaması, sıcaklık ayarının yanlışlıkla yüksek değerlere ayarlanmasını engellemek amacını taşır. Kullanıcı daha yüksek su sıcaklığı arzu ettiğinde butona basarak volanı çevirmek suretiyle sıcaklığı ayarlar. Termostatik ayarın yanında basınç ayar sisteminin de bulunduğu sistemlerde bataryaya giriş yapan soğuk ve sıcak su basınç dengeleyiciden geçerek eşit basınçta termostatik karıştırıcıya ulaşır. Sistemdeki basınç dengeleyici piston karıştırıcı içerisinde serbest hareket ederek karıştırıcıya giren sıcak ve soğuk su basınçlarını termostatik dengeleme fonksiyonu öncesi eşitleme işlevini yerine getirir.

Böylelikle ani basınç değişikliklerinden kaynaklanan dolaylı sıcaklık değişimlerinin de kullanıcıya olumsuz yansımasının önüne geçilir. Kullanıcının tercihine bağlı olarak duvardan çift su girişli bataryalar olduğu gibi ankastre uygulamalar da mevcuttur. Birinci tip bataryalarda sıcaklık ayar volanı ile su açma/kapama işlevini gören volan bataryanın karşılıklı iki ucunda yer alır (Şekil 1). Ankastre uygulamalarda ise su açma/kapama volanı ile sıcaklık ayar volanı eş merkezli olarak konumlanmıştır (Şekil 3). Bu tip ürünlerdeki termostatik karıştırıcıların çalışma prensibi ilkindeki ile aynıdır.

Termostatik Bataryalarla İlgili Standartlar

Ürün standartları; üreticiler, resmi otoriteler, tasarım mühendisleri, tesisat mühendisleri, yükleniciler ile son kullanıcılar için gerekli bilgileri içermeleri açısından büyük önem taşımaktadır. Standartlar ürün özelliklerini, minimum performans şartlarını, ürün seçimi ve onayı gibi kriterlerde birinci derecede rol oynamaktadır. Standartların bulunmadığı veya yanlış yorumlamalara açık olduğu durumlarda hatalı tasarım, montaj ve kullanımdan doğacak uygunsuzlukların yaşanması da kaçınılmaz olacaktır.

Termostatik bataryaların yaygın kullanım alanı bulduğu Avrupa ve Kuzey Amerika' da ürün performans şartlarını güvence altına alan standartlar sırasıyla EN 1111 Sanitary TapwareThermostatic mixing valves (PN 10)General technical specification ve CSA B125 Plumbing fittings' dir (CSA: Canadian Standards Association).

Batarya çıkışında su sıcaklık değerindeki kararlılığın sağlanması amacıyla EN 1111 Sanitary TapwareThermostatic mixing valves (PN 10)General technical specification standardı su giriş basıncında ve su giriş sıcaklığında oluşabilecek ani sapmaları gözönünde bulundurarak iki ayrı test metodu önermektedir.

Su giriş basıncında farklılık olduğunda su çıkış sıcaklığında kararlılık testi

1. Test düzeneğine bağlanmış termostatik bataryaya sıcak ve soğuk su girişlerinde 3 +0.2 bar basınç uygulanır.

2. Batarya üzerindeki sıcaklık ayar volanı su çıkış sıcaklığı 38±1 °C olacak şekilde ayarlanır ve sabitlenir.

3. Sıcak su giriş basıncı 3 +0.2 bar değerinde sabit tutulurken soğuk su girişindeki su basıncı 2.5 +0.2 bar seviyesine kadar yavaş yavaş azaltılır ve su çıkış sıcaklığı kararlı duruma gelene kadar beklenir.

4. Su çıkış sıcaklığının kararlı hale gelmesini takiben sıcak su girişindeki basınç 3 +0.2 bar değerinde sabit tutulurken soğuk su giriş basıncı yeniden 3 +0.2 bar değerine arttırılır.

5. Soğuk su giriş basıncı düşürüldükten ve su çıkış sıcaklığı kararlı duruma geldikten sonraki su çıkış sıcaklığındaki değişim test başlangıcında sabitlenen değerle kıyaslandığında 2 "C'den fazla sapma göstermemelidir.

6. Benzer şekilde soğuk su giriş basıncı yeniden ilk değerine arttırıldığında su çıkış sıcaklığındaki değişim ara değerle kıyaslandığında 2 "C'den fazla sapma göstermemelidir.

Su giriş sıcaklığında farklılık olduğunda su çıkış sıcaklığında kararlılık testi

1. Test düzeneğine bağlanmış termostatik bataryaya sıcak ve soğuk su girişlerinde 3 +0.2 bar basınç uygulanır.

2. Batarya üzerindeki sıcaklık ayar volanı su çıkış sıcaklığı 38±1 °C olacak şekilde ayarlanır ve sabitlenir.

3. Sıcak su girişindeki su sıcaklığı yavaş yavaş ve toplamda 10±1 °C olacak şekilde azaltılır ve su çıkış sıcaklığı kararlı duruma gelene kadar beklenir.

4. Su çıkış sıcaklığının kararlı hale gelmesini takiben sıcak su girişindeki sıcaklık yeniden ilk değerine (±1 °C) arttırılır.

5. Sıcak su giriş sıcaklığı düşürüldükten ve su çıkış sıcaklığı kararlı duruma geldikten sonraki su çıkış sıcaklığındaki değişim test başlangıcında sabitlenen değerle kıyaslandığında 2 °C den fazla sapma göstermemelidir.

6. Benzer şekilde sıcak su giriş sıcaklığı yeniden ilk değerine arttırıldığında su çıkış sıcaklığındaki değişim ara değerle kıyaslandığında 2 °C den fazla sapma göstermemelidir.

CSA B125 Piumbing fittings standardı da benzer amaca yönelik olmak üzere aşağıdaki gereklilikleri sunmaktadır.

1. Batarya sıcaklık ayar volanı üzerinde sıcaklığı sabitleyici limitörlü bir düzenek bulunmalıdır.

2. Soğuk su girişi herhangi bir sebepten kesildiğinde su çıkış debisi yaklaşık 1.9 litre/dakika seviyesinin altına düşmelidir. 3. Su çıkış sıcaklığındaki değişim su girişlerindeki basınç ve sıcaklık dalgalanmalarına bağlı olarak Tablo 2'de verilen sınırlar içinde kalmalıdır. Görüleceği üzere uluslararası standartlar, kullanıcı sağlığı ve memnuniyetini değişmez birinci şart olarak almaktadır. Ülkemizde de sıhhi tesisat armatürleri üreticileri TS EN 1111 Sıhhi tesisat armatürleri termostatik karışım vanaları (PN 10)genel teknik özellikler standardına uygun olarak yurtiçi ve yurtdışı pazarda dünya standartlarına uyumlu tasarım ve üretim yapmaktadır.

Mustafa MANAVOĞLU
Eczaabaşı Yapı Gereçleri
Artema Armatür Grubu
Ürün Geliştirme Müdürü

Etiketler


Slider Altına