Buderus emaye boylerlerde magnezyum anot çubuğunun elektrokimyasal çalışma prensibi, anot erime süreleri, gövde delinmesini önleme yöntemleri ve korozyona uğrayan serpantinlerin AISI 316L paslanmaz flex serpantin ile revizyon süreçlerinin kapsamlı mühendislik analizi.
Toplu konutlar, oteller, hastaneler, spor kompleksleri ve alışveriş merkezleri gibi merkezi kullanım sıcak suyu tüketen tesislerde kullanılan Buderus emaye boyler sistemleri, suyun depolanması ve ısıtılmasında yüksek termal verimlilik sağlar. Ancak şebeke suyunun içerisindeki kalsiyum, magnezyum, sülfat ve özellikle agresif klorür iyonları, ısıtma prosesi sırasında metalik yüzeylerde şiddetli bir elektrokimyasal korozyon ortamı oluşturur.
Buderus boylerlerin iç yüzeyi, paslanmayı önlemek amacıyla camsı termo-emaye kaplama (Duoclean teknolojisi) ile zırhlanmıştır. Ancak fırınlama ve soğuma evrelerinde ya da zamanla yüksek sıcaklık genleşmeleri ve hidrolik basınç şokları sebebiyle emaye katmanında mikro çatlaklar (hairline cracks) ve gözenekler meydana gelebilir. İşte bu noktada sisteme dahil edilen Magnezyum Katodik Koruma Anot Çubuğu, boyler iç gövdesinin yapısal çeliğini korumak için kendisini feda eden 'kurban anot' (sacrificial anode) vazifesi üstlenir.
Galvanik korozyon fiziğine göre iki farklı metal aynı iletken elektrolit (sıcak kullanım suyu) içerisinde temas ettiğinde, elektrokimyasal potansiyeli daha negatif olan metal anot haline gelir ve elektron vererek çözünür. Standart hidrojen elektroduna kıyasla çeliğin elektrot potansiyeli yaklaşık -0.44 V iken, magnezyumun elektrot potansiyeli -2.37 V seviyesindedir.
Magnezyum çubuk ile boylerin karbon çelik gövdesi elektriksel olarak flanş üzerinden temas halinde tutulduğunda, magnezyum atomları boyler sacından çok daha önce iyonlaşır (Mg -> Mg2+ + 2e-). Açığa çıkan elektronlar boyler sacına akarak çeliğin yüzey potansiyelini polarize eder ve emayedeki mikro gözeneklerden içeri sızan suyun çelikle reaksiyona girerek pas üretmesini imkânsız kılar. Ancak bu koruma esnasında magnezyum kütlesi sürekli olarak aşınır ve zamanla tükenir.
Buderus boylerlerde magnezyum anot çubuğunun değişim periyodu, suyun sertlik derecesine (Fransız Derecesi °fH), elektriksel iletkenliğine, işletme sıcaklığına ve günlük su sirkülasyon hacmine bağlı olarak değişir. Standart işletme koşullarında magnezyum anot kontrolü yılda en az bir kez yapılmalı, ortalama 12 ila 24 ay içerisinde mutlaka yenilenmelidir.
Mühendislik standartlarına göre anot değişimini zorunlu kılan kritik durumlar şunlardır:
- Anot çapının veya kütlesinin %50'den fazlasının erimiş, süngerimsi ve derin oyuklu bir yapıya dönüşmüş olması.
- Anot merkezindeki çelik taşıyıcı telin/milin açığa çıkmış bulunması.
- Dijital multimetre ve akım test butonu bulunan panolarda anot koruma akımının 0.3 mA değerinin altına düşmesi veya sıfırlanması.
- Boyler iç temizliği sırasında kireç ve tortu katmanlarının anodu tamamen sararak kimyasal iletkenliğini bloke etmesi.
Tesis yöneticilerinin sıklıkla düştüğü en büyük hata, 'boyler sıcak su veriyor, bir sorun yok' düşüncesiyle anot değişimini ihmal etmektir. Magnezyum çubuk tamamen tükendiğinde katodik koruma sıfırlanır. Elektrolit ortamındaki serbest oksijen ve klorür iyonları, emayenin altındaki ham karbon çelik sacına doğrudan hücum eder.
Bu durum 'çukurcuk korozyonu' (pitting corrosion) adı verilen lokal sac erimesini başlatır. Basınç altında çalışan 6-10 bar işletme basıncındaki boyler gövdesi, korozyon noktasından mikro delikler açarak su kaçırmaya başlar. Gövde delinmesi başladığında, kazan dairesini basan sıcak suyun binaya vereceği hasarın yanı sıra sistem tamamen devre dışı kalır. Gövde delinmesi meydana gelen bir boylerin orijinal emaye kaplaması artık kurtarılamaz ve kazan dairesi için devasa yenileme maliyetleri doğar.
Delinen bir boyler gövdesine veya çatlayan serpantin bağlantılarına sahada kaynakla müdahale etmek kesinlikle bir mühendislik çözümü değildir ve arızayı daha da büyütür. Emaye, 850°C civarında fırınlanarak çeliğe yapışan inorganik camsı bir tabakadır. Sahada uygulanan elektrik ark veya gazaltı kaynağı ise 1500°C'nin üzerinde bölgesel sıcaklık üretir.
Kaynak yapıldığı anda kaynak bölgesinin etrafındaki 15-20 cm yarıçapındaki tüm emaye zırhı yanarak kömürleşir ve çelikten tamamen ayrılır. Kaynak dikişi arkasında kalan yüzeyler ise hiçbir koruması olmayan çıplak siyah sac haline gelir. Yüksek sıcaklık ve klor içeren kullanım suyu, bu kaynak dikişini ve emayesi yanmış bölgeyi haftalar içinde delerek çok daha büyük bir gövde patlamasına sebep olur. Bu nedenle delinen veya çatlayan iç ısıtma serpantinlerinde kaynak yapmak yerine modüler flanşlı dönüşüm uygulanmalıdır.
Buderus boylerlerin içerisinde bulunan orijinal sabit emaye kaplı karbon çelik serpantinler, sürekli yüksek kazan suyu sıcaklığına (75°C-90°C) maruz kalır. Kalsiyum karbonat (CaCO3) kristalleşmesi 55°C üzerinde katlanarak hızlanır. Zamanla serpantin borularının üzeri santimetrelerce kalınlıkta kireç taşı katmanı ile kaplanır.
Kireç tabakası mükemmel bir ısı yalıtkanıdır (ısı iletim katsayısı çeliğin yaklaşık 30'da biridir). Bu durum boylerin suyu ısıtma süresini 3-4 katına çıkarırken kazan yakıt tüketimini aşırı artırır. Dahası, kireç tabakasının altında oluşan sıcaklık farkları ve mikro çatlaklar serpantin borusunun içeriden delinmesine yol açar. Serpantin delindiğinde kazan ısıtma suyu ile kullanım sıcak suyu birbirine karışır, boyler emniyet ventilleri sürekli su boşaltır ve kazan dairesi basıncı kontrol edilemez hale gelir.
Kireçten tıkanan veya korozyon sebebiyle delinen Buderus boyler serpantinleri için en dayanıklı ve kalıcı mühendislik çözümü, temizlik kapağı flanşından uygulanan AISI 316L Paslanmaz Flex Serpantin sistemidir. AISI 316L sınıfı östenitik paslanmaz çelik, bileşiminde %16-18 Krom, %10-14 Nikel ve en kritik faktör olan %2-3 Molibden (Mo) barındırır.
Molibden katkısı, sıcak kullanım suyunda bulunan agresif klorür iyonlarının neden olduğu çukurcuk ve gerilmeli korozyon çatlağı riskini tamamen bertaraf eder. Flex borunun helisel oluklu (ondüleli) yapısı, suyun akışı sırasında türbülanslı akış rejimi oluşturur. Bu türbülans ısı transfer katsayısını maksimuma ulaştırırken, borunun ısı genleşmesi esnasındaki mikro esnemeleri sayesinde yüzeyinde kireç taşının tutunmasını imkânsız kılar.
Flex serpantin revizyonunda optimum termal güç ve hidrolik debi dengesini sağlamak için boyler hacmine uygun nominal boru çapı mühendislik hesaplarıyla belirlenmelidir:
- 500 Litre Altı Boylerler (100L - 450L Kapasite): Bu gruptaki Buderus boylerlerde DN16 (1/2" - 5/8") AISI 316L Paslanmaz Flex Serpantin demetleri kullanılır. DN16 boyutu, dar boyler flanş yuvalarına mükemmel uyum sağlayarak kompakt alanda 25-40 kW ısı transfer kapasitesi üretir.
- 500 Litre ve Üzeri Boylerler (500L - 5000L Kapasite): Merkezi sistemli büyük tesislerde DN20 (3/4") AISI 316L Paslanmaz Flex Serpantin veya yüksek debili çift hatlı paralel flex konfigürasyonları uygulanır. DN20 profili, yüksek primer devre sirkülasyon pompalarının hidrolik direncini düşürerek 60 kW ile 250 kW arasında devasa ısıtma gücü sağlar.
İmalatı tamamlanan AISI 316L paslanmaz flex serpantin demetleri, boyler flanşına TIG kaynak teknolojisiyle birleştirildikten sonra fabrikasyon ve montaj aşamasında 10 Bar Hidrostatik Basınç Testine tabi tutulur. Bu test, işletme basıncının (genellikle 4-6 bar) çok üzerinde olup, sıfır kaçak ve mikro çatlak garantisi sağlar.
Montaj esnasında boylerin temizlik kapağı flanşında kullanılan conta sistemi, 120°C sürekli işletme sıcaklığına dayanıklı EPDM veya Klingerit contalarla yenilenir. Flanş cıvataları tork anahtarı ile çapraz sıkılarak sızdırmazlık kilitlenir. Kurulan her AISI 316L paslanmaz flex serpantin kiti ve yeni magnezyum anot koruma grubu, 2 Yıl Resmi Garanti Belgesi ile güvence altına alınır.
Apartman, site, otel ve hastane teknik sorumlularının boyler kazanlarını 15-20 yıl boyunca sorunsuz çalıştırabilmesi için her yıl düzenli olarak:
1. Magnezyum anot çubuğunu söktürüp et kalınlığını ölçtürmesi,
2. Boyler tabanında biriken kireç, balçık ve korozyon tortularını flanş kapağından tahliye ettirmesi,
3. Flanş contasını yenilemesi ve serpantin sızdırmazlığını kontrol ettirmesi gerekmektedir.
Eğer Buderus boylerinizde su geç ısınıyor, emniyet ventili su akıtıyor, sıcak suyunuz pas renginde geliyor veya anot çubuğunuzun durumunu öğrenmek istiyorsanız; uzman mühendislik kadromuzla 0533 046 61 34 üzerinden iletişime geçebilirsiniz. Boylerinizin üzerindeki temizlik flanşının ve etiketinin fotoğrafını WhatsApp üzerinden ilettiğinizde, mühendislerimiz 5 dakika içerisinde doğru serpantin tipi, anot ölçüsü ve maliyet teşhisini gerçekleştirmektedir.
İstanbul genelinde aynı gün 30-45 dakikada, Türkiye genelinde 81 ilde yerinde mobil ekiplerimizle delinen boylerlerinizi kireç tutmayan 316L paslanmaz flex serpantin ile garantili yeniliyoruz.
Kireç tutmayan esnek paslanmaz çelik serpantin teknolojisi.
Her serpantin teslimat öncesi hidrostatik teste tabi tutulur.
Türkiye'nin her yerine bizzat gelen uzman mobil teknik ekip.
Faturalı kurumsal güvence ve 1-2 yıl parça garantisi.
1000L Viessmann boyler için DN20 316L flex değişimi ve 10 bar testi tamamlandı.