TEKNİK REHBER

kcal/h, kW, TR ve BTU/h dönüşümü

1 kcal/h = 1,163 W; 1 kW = 860 kcal/h; 1 TR = 3.024 kcal/h = 3,517 kW = 12.000 BTU/h; 1 kcal/h = 3,968 BTU/h. Dördü de aynı büyüklüğü, birim zamanda taşınan ısıyı ölçer. KPLN serisinde 23.000 kcal/h'lik KPLN 26.1'in karşılığı 26,7 kW, 7,6 TR ve 91.300 BTU/h'dir.

Dört birim, tek büyüklük

kcal/h, kW, TR ve BTU/h farklı fiziksel büyüklükler değildir; dördü de birim zamanda taşınan ısıyı, yani ısı gücünü ölçer. Bir chiller (su soğutma grubu) söz konusu olduğunda bu, cihazın devredeki sudan saatte ne kadar ısı çektiği demektir. Aralarındaki fark yalnızca ölçek ve coğrafyadır: hangi mühendislik geleneğinden geldiğine göre aynı makine 100.000 kcal/h, 116,3 kW, 33,1 TR ya da 396.800 BTU/h diye anılır. Bunların dördü de tek bir cihazı, KPLN 125.2'yi tarif eder.

Sahadaki karışıklığın büyük bölümü, teklif isteyen tarafla veren tarafın farklı birimde konuşmasından çıkar. Türkiye'de proses tarafı alışkanlıkla kcal/h ile düşünür, Avrupa menşeli veri sayfaları kW yazar, ABD ve Körfez kaynaklı şartnameler TR ya da BTU/h ister. Aynı makinenin dört ayrı sayıyla anılması, seçim aşamasında bir kademe küçük ya da bir kademe büyük cihaz sipariş edilmesine kadar gidebiliyor. Aşağıdaki katsayılar ve tablolar bu çeviriyi tek adımda kapatmak için hazırlandı.

Dönüşüm katsayıları

DönüşümÇarpanTers yön
kcal/h → W× 1,163W → kcal/h: × 0,860
kcal/h → kW÷ 860kW → kcal/h: × 860
kcal/h → BTU/h× 3,968BTU/h → kcal/h: × 0,252
kcal/h → TR÷ 3.024TR → kcal/h: × 3.024
kW → BTU/h× 3.412BTU/h → kW: ÷ 3.412
kW → TR÷ 3,517TR → kW: × 3,517
TR → BTU/h× 12.000BTU/h → TR: ÷ 12.000

Katsayılar nereden geliyor

1 kcal, 1 kg suyun sıcaklığını 1 °C yükselten ısıdır ve uluslararası tabloya göre 4,1868 kJ'e eşittir. Bunu saatlik güce çevirmek için bir saatteki saniye sayısına bölmek gerekir: 4.186,8 J ÷ 3.600 s = 1,163 W. 1,163 sayısının bu sayfada bir kez daha, su debisi hesabında karşımıza çıkması tesadüf değildir; ikisi de suyun özgül ısısından türer.

BTU (British Thermal Unit), 1 pound suyu 1 °F ısıtan ısıdır; kcal'nin yaklaşık 0,252 katıdır. TR ise "ton of refrigeration" kısaltmasıdır ve Türkçe belgelerde soğutma tonu diye geçer. Tanımı 1 kısa tonluk (2.000 lb) buzu 24 saatte eritmeye yeten ısı gücüdür; günlük 288.000 BTU, saatlik karşılığı da 12.000 BTU/h olarak sabitlenmiştir. Bir başka deyişle TR, ağırlık değil güç birimidir — cihazın kg cinsinden kütlesiyle hiçbir ilgisi yoktur.

Fransız ve İtalyan kaynaklı bazı belgelerde geçen "frigori" (fg/h) de soğutma tarafında sayısal olarak kcal/h ile aynıdır; ayrıca çevirmek gerekmez.

Hangi birim nerede kullanılır

BirimYaygın olduğu yerTipik kullanım
kcal/hTürkiye ve kıta Avrupası'nın yerleşik proses soğutma dili"23.000'lik chiller", kalıp ve proses ısı yükü hesapları
kWSI birimi; Avrupa veri sayfaları, EN standartları, enerji hesaplarıKapasite, elektrik gücü ve verim oranlarının ortak paydası
TRABD ve Körfez kökenli şartnameler, büyük merkezi sistemler"80 TR'lik grup", chiller–soğutma kulesi eşleştirmesi
BTU/hABD ve İngiltere; küçük kapasite ve klima piyasası"12.000 BTU klima", ihracat şartnameleri

Pratikte tek bir dosyada üç birimin birden dolaştığı çok olur: proses mühendisinin verdiği ısı yükü kcal/h, satın almanın karşılaştırdığı veri sayfaları kW, işverenin şartnamesi TR. Hesabı hangi birimde yaparsanız yapın, tek bir kaynak birimi seçip diğerlerini ondan türetmek en güvenli yoldur.

KPLN serisinin dört birimdeki karşılığı

Aşağıdaki değerler 12/7 °C su rejimi ve 35 °C ortam sıcaklığındaki nominal koşula aittir. kW, TR ve BTU/h sütunları kcal/h değerinden türetilmiştir; ara adım kullanılmadığı için yuvarlama hatası birikmez.

Modelkcal/hkWTRBTU/h
KPLN 26.123.00026,77,691.300
KPLN 40.135.00040,711,6138.900
KPLN 55.248.00055,815,9190.500
KPLN 75.265.00075,621,5257.900
KPLN 100.286.000100,028,4341.200
KPLN 125.2100.000116,333,1396.800
KPLN 165.2135.000157,044,6535.700
KPLN 200.2172.000200,056,9682.500
KPLN 250.4215.000250,071,1853.100
KPLN 330.4285.000331,594,21.130.900
KPLN 400.4345.000401,2114,11.369.000

Serinin tamamını teknik özellikleriyle ürün gamı sayfasında görebilirsiniz.

Model adındaki sayı hangi birimde

KPLN adlandırmasında noktadan önceki sayı yaklaşık nominal kW kapasitesini, noktadan sonraki rakam ise kompresör adedini gösterir. KPLN 100.2, "yaklaşık 100 kW, 2 kompresörlü" demektir. kcal/h ile düşünen bir alıcı için buradaki tuzak açıktır: KPLN 55.2, 55.000 kcal/h değil 48.000 kcal/h'dir. Ad içindeki sayının kcal/h karşılığı kabaca 860 katıdır.

İkinci bir ayrıntı, addaki sayının yuvarlanmış bir anma değeri olmasıdır. KPLN 125.2'nin nominal koşuldaki kapasitesi 116,3 kW, KPLN 165.2'ninki 157,0 kW'tır. Seçim yaparken bağlayıcı olan ad değil, yukarıdaki tablodaki kcal/h ve kW değerleridir.

Somut bir örnek: 50.000 kcal/h ısı yükü olan bir hatta ihtiyaç 50.000 × 1,163 = 58.150 W, yani 58,2 kW'tır. Adı yakın göründüğü için KPLN 55.2 doğru seçim gibi durur; oysa o cihaz 55,8 kW / 48.000 kcal/h verir ve ihtiyacın altında kalır. Doğru kademe KPLN 75.2'dir (65.000 kcal/h). İki komşu modeli yan yana koymak için karşılaştırma aracını kullanabilirsiniz.

Kapasiteyi su debisinden hesaplamak

Bir chiller'ın verdiği kapasite ile devredeki su debisi bağımsız değildir. Sudan çekilen ısı; ne kadar suyun dolaştığına, suyun özgül ısısına ve giriş–çıkış sıcaklığı arasındaki farka bağlıdır. Yani debiyi ve ΔT'yi (delta T: suyun giriş ile çıkış sıcaklığı arasındaki fark) biliyorsanız kapasiteyi hesaplayabilirsiniz.

Genel bağıntı şudur:

Q = ṁ · c · ΔT

Burada Q ısı gücü, ṁ kütlesel debi, c suyun özgül ısısı, ΔT sıcaklık farkıdır. Su için c = 1 kcal/kg·°C alınır ve 1 litre su yaklaşık 1 kg olduğundan bağıntı iki pratik biçime iner:

  • kcal/h cinsinden: Q = debi (L/h) × ΔT (°C)
  • kW cinsinden: Q = debi (m³/h) × ΔT (K) × 1,163

Örnek olarak KPLN 100.2'yi çözelim. Katalog debisi 17,0 m³/h, nominal rejim 12/7 °C, yani ΔT = 5 K. Buradan Q = 17.000 L/h × 5 °C = 85.000 kcal/h çıkar; cihazın katalog değeri 86.000 kcal/h'dir. kW tarafında Q = 17,0 × 5 × 1,163 = 98,9 kW, katalog değeri 100,0 kW. Aradaki küçük fark, debinin yuvarlanmış verilmesinden gelir.

Bu hesap serinin tamamında tutar: veri sayfasındaki su debisi sütunu ΔT = 5 K için verilmiştir ve pratikte kcal/h değerinin 5.000'e bölünmüş halidir. ΔT değiştiği anda debi de değişir. Aynı KPLN 125.2 (100.000 kcal/h) 4 K'lik bir farkla çalıştırılırsa gereken debi 100.000 ÷ (1.000 × 4) = 25 m³/h'ye çıkar. Boru çapı, pompa ve kollektör seçimi bu yüzden kapasiteden değil, ΔT ile birlikte hesaplanan debiden yapılmalıdır.

Aynı nedenle "kaç kcal/h" sorusu tek başına yeterli değildir; hangi su giriş/çıkış sıcaklığında sorusuyla birlikte anlam kazanır. Genel kural olarak, istenen su çıkış sıcaklığı düştükçe bir chiller'ın verebildiği kapasite azalır, ortam sıcaklığı yükseldikçe de yine azalır. Kalıp soğutma gibi düşük çıkış sıcaklığı istenen uygulamalarda — kardeş markamız Kaplan Plastik'in ürettiği plastik işleme makinelerinde olduğu gibi — bu düzeltme seçimi bir kademe yukarı taşıyabilir.

Dönüşümde sık yapılan hatalar

  1. Soğutma gücü ile çekilen elektrik gücünü karıştırmak. Her ikisi de kW ile ifade edilir. Bir chiller'ın soğutma kapasitesi, kompresörün şebekeden çektiği elektrik gücünün birkaç katıdır. Şartnamede "kW" yazıp hangisinin kastedildiği belirtilmemişse mutlaka sorulmalıdır; bu ayrım kablo kesiti ve sigorta seçimini de doğrudan etkiler.
  2. TR'nin tek bir tanımı olduğunu sanmak. Yaygın kullanılan ABD tanımı 3.024 kcal/h'dir. Bunun yanında Japon soğutma tonu (JRT) diye anılan ve 3.320 kcal/h'ye karşılık gelen bir tanım da vardır. 100 TR'lik bir işte aradaki fark yaklaşık 30.000 kcal/h eder — bir kademe cihaz demektir.
  3. Yuvarlama zinciri kurmak. kcal/h → kW → TR → BTU/h diye art arda çevirip her adımda yuvarlamak hatayı biriktirir. Örneğin kW → TR dönüşümünde 3,517 yerine 3,5 kullanmak 250 kW'ta 71,1 yerine 71,4 TR verir. Her zaman tek bir kaynak değerden doğrudan çevirin.
  4. Verim oranlarını farklı birimlerle karşılaştırmak. COP birimsiz bir orandır; ABD'de kullanılan EER ise W başına BTU/h cinsindendir (soğutma kapasitesi BTU/h ÷ çekilen güç W) ve sayısal olarak COP'un yaklaşık 3,412 katı görünür. 3,4 civarındaki bir COP, ABD ölçeğinde 11–12 bandında bir sayı olarak yazılır. İki makineyi bu iki ölçekle yan yana koymak yanıltır.
  5. "Ton" kelimesini kütle sanmak. TR bir güç birimidir. Veri sayfasındaki kg sütunu cihazın nakliye ve zemin yükü için verilen ağırlığıdır; 71,1 TR kapasiteli KPLN 250.4'ün ağırlığı 1.500 kg'dır ve bu iki sayının birbiriyle ilgisi yoktur.

Seçim yaparken izlenecek sıra

  1. İhtiyacı tek bir birimde sabitleyin. Proses tarafında çalışıyorsanız kcal/h pratiktir; ΔT = 5 K'de doğrudan debiye çevrilebilir.
  2. Sıcaklık rejimini yazın (12/7 °C gibi) ve ortam sıcaklığı beklentinizi belirtin. Kapasite bu iki bilgi olmadan karşılaştırılamaz.
  3. Yukarıdaki tabloda kcal/h sütununa bakın, model adındaki sayıya değil.
  4. Sürekli yük mü, değişken yük mü olduğunu netleştirin; kompresör adedi (adın nokta sonrası) kısmi yükte kademelendirme imkânını belirler.
  5. Yakın iki modeli karşılaştırın, ardından hesabınızı ve rejiminizi yazarak teklif isteyin.

Elinizde yalnızca "şu kadar BTU'luk" ya da "şu kadar TR'lik" bir talep varsa, yukarıdaki katsayı tablosuyla kcal/h'ye indirip seçim tablosuna bakmanız yeterlidir. Emin olamadığınız noktada ısı yükü hesabınızı bize iletin; hangi kademenin uygun olduğunu birlikte netleştirelim.

Sıkça sorulanlar

TEKLİF

Kapasitenizi biliyorsanız model seçin,
bilmiyorsanız birlikte hesaplayalım.

Debi, hedef su sıcaklığı ve ortam sıcaklığını iletin; uygun modeli ve yaklaşık yatırım aralığını çalışma günü içinde dönelim.