Endüstriyel Mutfak Egzoz Fanı Gereksinimleri: IMC ve NFPA 96, Type 1 Davlumbazın Fanından Ne İster

Endüstriyel mutfak egzoz fanı gereksinimleri, International Mechanical Code’daki tek bir ilkeye dayanır: Type 1 davlumbaza hizmet eden fan, yağ kanalı sisteminin bir parçasıdır. Bu yüzden fan ya bir yağ kanalı gibi imal edilir ya da restoran egzozu için Listed belgesine sahiptir (UL 762, güncel adıyla UL 705 Supplement SC); açılıp temizlenebilecek şekilde monte edilir, drenajı sağlanır ve pişirme hattı çalıştığı sürece çalıştırılır.

Ancak fanın sahada gerçekten iş görüp görmeyeceğini, yönetmeliğin hiç belirtmediği bir değer belirler: tasarım hava debisindeki statik basınç. Kanal tipi bir filtreleme ünitesi bu değeri değiştirir; ünite hesaba katılmadan seçilen bir fan, davlumbaz için izin alınan debiden daha az hava taşır.

Bu rehber, gereksinimleri projeyi inceleyen tarafın okuduğu sırayla ele alır, üç fan tipini birbirinden ayırır ve elektrostatik filtre (ESP) ünitesinin fan hesabına nerede girdiğini gösterir. Bu rehber fanı seçmez veya boyutlandırmaz; bu, makine mühendisinin fan üreticisiyle birlikte yaptığı iştir. Filtreleme ünitesinin ürüne özel incelemesi için endüstriyel mutfak elektrostatik filtresi sayfasına bakın.

Bir açıklama: Polygee, Type 1 egzoz hatlarında yer alan kanal tipi elektrostatik filtreleri üretir. Egzoz fanı, geleneksel davlumbaz veya söndürme sistemi üretmiyoruz. Buradaki hiçbir bilgi bir uygunluk tespiti değildir; yetkili makam (AHJ), yürürlüğe aldığı baskıyı uygular.

Fan, Yağ Kanalı Sisteminin Bir Parçasıdır ve Yönetmelikler Onu Böyle Ele Alır

IMC kapsamında, Type 1 davlumbaza hizmet eden bir egzoz fanı ya bir yağ kanalı gibi imal edilir ya da restoran egzozu için Listed belgesine sahip ve etiketlidir. Kısım 506.5.1, fan UL 762’ye göre Listed belgesine sahip ve etiketli değilse, fan gövdesinin Kısım 506.3.1.1’deki yağ kanalı malzeme kurallarına, yani kanalın kendisinde kullanılan çeliğin aynısına göre imal edilmesini şart koşar. Uygulamada bu iş için satılan fanlar genellikle Listed belgesine sahiptir; inceleyen tarafın fan onay sunumunda ilk kontrol ettiği kalem de çoğunlukla bu Listed belgesidir.

Onay sunumu hazırlanmadan önce bir adlandırma notu: Restoran Egzoz Cihazları İçin Motorlu Çatı Vantilatörleri standardı olan UL 762, Haziran 2021’de Supplement SC olarak UL 705’e dahil edildi. Gereksinimler ve testler değişmedi; fan etiketinde de her iki durumda bir standart numarası yer almaz. Bu nedenle yönetmeliğin UL 762 atfıyla istediği, UL 705 Supplement SC kapsamında belgelendirilmiş bir fandır. Şartnameye güncel standart adını yazın; gelecek belgelerin ikisinden birine atıf yapabileceğini de hesaba katın. Hat boyunca yer alan her Listed belgesinin haritası ve her birinin neyi kanıtladığı UL 710B ve UL 710 yazısında yer alır.

İkinci imalat kuralı motorla ilgilidir. IMC, egzoz fanı motorlarının egzoz hava akımının dışında yer almasını şart koşar. NFPA 96 ise motorun hava akımıyla çevrili kendi bölmesinde durduğu yaygın çatı tasarımını ele alır: bu tasarımdaki fanın menteşeli olmasını, esnek ve hava koşullarına dayanıklı elektrik kablosuyla beslenmesini ve servis için açık tutma mandallarıyla donatılmasını şart koşar.

Kanal hattında bir PCU ünitesi bulunuyorsa 2021 IMC, bu üniteye hizmet eden fanın da UL 762’ye göre Listed belgesine sahip olmasını ve ünitenin kendisinin de kendi Listed belgesine (UL 8782) sahip olmasını ister; bu, teklif edilen model için tedarikçiye sorulması gereken bir sorudur. Her ikisi de yağ kanalı gereksinimleri yazısında anlatılır.

Endüstriyel Mutfak Egzoz Fanı Gereksinimleri: İnceleyen Tarafın Kontrol Ettiği Sırayla

Gereksinimler, havanın kanaldan gökyüzüne kadar izlediği yolu takip eder; çoğu da fanın ne kadar hava taşıdığıyla değil, açılabilmesi, temizlenebilmesi ve drenajının yapılabilmesiyle ilgilidir. Her davlumbazın kontrol edildiği daha kapsamlı Type 1 kontrol listesi endüstriyel davlumbaz yönetmeliği yazısında yer alır; aşağıdaki satırlar bu listenin fana düşen kısmıdır:

Bu tablo fanın neye göre kontrol edildiğini yanıtlar; hangi fanın ve ne büyüklükte bir fanın gerektiğini yanıtlamaz. Bunun için davlumbaz egzoz debisi ve tüm hattın statik basıncı gerekir; ikisi de aşağıda ele alınır. Atış noktası satırı baca yüksekliği ve çıkış mesafeleri yazısında, mesafe satırı ise davlumbaz ocak arası mesafe gereksinimleri yazısında ayrıntılı olarak anlatılır.

Bunlardan üçü evrakı değil, donanımı değiştirir.

Menteşe ve kısıtlayıcı. Çatı fanının her kanal temizliğinde bağlantısı sökülmeden yatırılarak açılabilmesini sağlayan şey menteşe, kablodaki boşluk ve açık tutma mandalıdır; güncel IMC metninin istediği kısıtlayıcı ise fan açıldıktan sonra salınımını sınırlar. İkisi de eksik listesinde değil, fan onay sunumunda ve kaide detayında yer almalıdır.

Tahliye hattı. Fan gövdesinde yoğuşan yağın görünür bir yere gitmesi gerekir: boşaltılabilecek kadar küçük bir toplama kabına, çatıda ise NFPA 96’nın yanmaz, kapalı ve yağmur geçirmez olmasını istediği bir kaba. Tahliye hattının altına konmuş bir kahve kutusu denetimden geçmez.

Fanın altındaki kanal. Yağ kanalının fandan önce çatı yüzeyinin en az 18 inç üzerine çıkması gerekir; atış noktası için gereken 40 inç yükseklikle birlikte bu, kaidenin yüksekliğini belirler. Sonradan montajda mevcut kaideyi varsaymak yerine ölçün; önceki bir fandan kalan kaide gereken 18 inç yüksekliği sağlamayabilir.

Yukarı Atışlı, Salyangoz veya Kanal Tipi Fan: Her Tipin Karşılaması Gereken Koşullar

Kanal çatıya ulaşabiliyorsa onayı en kolay alınan seçenek genellikle çatıya monte yukarı atışlı fandır; ulaşamıyorsa çözüm salyangoz fan (utility set) ve kanal tipi fan (in-line) olarak kalır ve her biri ek koşullar getirir. Bunlardan biri yerleşim aşamasında kolayca gözden kaçar: dış ortamda olmayan bir kanal tipi fan, yağ kanalı gibi muhafaza içine alınmalıdır; bu da endüstriyel mutfak egzozunda yangın damperleri yazısında anlatılan bölmeleme konusunun bir parçasıdır.

Bu tablo her fan tipinin neleri sağlaması gerektiğini yanıtlar; bir projede hangi tipin kullanılması gerektiğini yanıtlamaz. Bu, kanalın atış noktasının nerede olabileceğine bağlıdır ve yukarıda bağlantısı verilen baca yüksekliği ve çıkış mesafeleri yazısında ele alınır.

Egzoz Fanı İçin CFM Nasıl Hesaplanır?

İşe fandan değil, davlumbazdan başlayın. IMC kapsamında Listed belgesi olmayan bir Type 1 davlumbaz, pişirme yüküne göre doğrusal fit başına sabit bir CFM değerinde hava çeker; bu değer duvar tipi kanopide 200 ile 550 arasındadır. UL 710 Listed belgesine sahip bir davlumbaz ise Listed belgesinde yazan debide hava çeker. Fan daha sonra bu hava debisini, sahadaki hava yoğunluğunda ve tüm hattın statik basıncına karşı sağlayacak şekilde seçilir. Debiler, Listed belgeli davlumbaz istisnası ve çözümlü bir örnek davlumbaz debi hesabı yazısında yer alır; statik basınç tarafı ise aşağıda ele alınır.

Çalışma: Kilitleme Düzeni, Yangın ve Fanın İhtiyaç Duyduğu Hava

Fan, pişirme hattı çalıştığı her an çalışmalı, söndürme sistemi boşalırken de çalışmayı sürdürmeli ve çektiği havanın yerine yenisi verilmelidir.

IMC 507.1.1, Type 1 davlumbaz sistemlerinin pişirme yapıldığı her durumda egzoz fanını otomatik olarak devreye alacak şekilde tasarlanmasını ve kurulmasını şart koşar. Bu; cihazlarla kurulan bir kilitleme düzeneği, ısı sensörleri veya onaylanmış başka bir yöntemle sağlanır. Personelin açmayı hatırlamasına bağlı bir duvar anahtarı yönetmeliğe uygun bir tasarım değildir; UMC ve NFPA 96 da aynı şeyi kendi ifadeleriyle söyler. Bu düzenek, Birleşik Krallık’taki gaz kesme sistemiyle (gas interlock) aynı şey değildir: o sistem, havalandırmanın çalıştığı doğrulanana kadar gazın cihazlara ulaşmasını engeller ve ne kadar kısa süreli olursa olsun devre dışı bırakılmasına izin vermez. Bu düzen endüstriyel mutfakta gaz kesme sistemi yazısında anlatılır. Katı yakıtla pişirmede taze hava (makeup air) ile egzoz arasındaki kilitleme düzeni ayrıca tanımlanır, çünkü fan çalışsa da çalışmasa da ateş yanar; bu durum mangal bacası gereksinimleri yazısında ele alınır.

NFPA 96, havalandırma sisteminin Listed belgesine sahip bir bileşeni veya söndürme sisteminin tasarımı durdurmayı gerektirmedikçe, söndürme sistemi devreye girdikten sonra fanın çalışmaya devam etmesini ister; söndürücü madde boşalırken fan, davlumbazın dumanı ve ısıyı yakalamayı sürdürmesini sağlar. Listed belgesine sahip bir sistem durdurmayı gerçekten gerektiriyorsa bu, söndürme sistemi onay sunumunda belirtilir; bu yüzden herhangi bir yönde varsayımda bulunmak yerine onay sunumunu görmek isteyin. Yangın yönetmeliğinin sistemden istediği diğer konular davlumbaz söndürme sistemi gereksinimleri yazısında yer alır.

IMC 508.1, egzoza yaklaşık eşit miktarda taze hava ister; mekanik taze hava sistemi, egzoz sistemiyle birlikte devreye girecek ve çalışacak şekilde kontrol edilmelidir. NFPA 96 ve UMC ise bunun sonucuna bir sayı koyar: pişirme alanındaki negatif basıncı 0,02 in w.c. ile sınırlar. Taze hava olmadan fan nominal değerinin altında hava sağlar, çünkü mekânda olmayan havayı çekemez. Bu havanın nereden gelmesine izin verildiği ve Kısım 508.1.2’nin çizimlerde yer almasını istediği dış hava denge çizelgesi endüstriyel mutfak taze hava gereksinimleri yazısında anlatılır.

Statik Basınç: Kanal Tipi Elektrostatik Filtrenin Fan Hesabındaki Yeri

Fan bir CFM değeri sağlamaz; sistemin oluşturduğu basınç kaybında eğrisinin izin verdiği hava debisi ne ise onu sağlar ve hattaki her bileşen bu basınç kaybını artırır.

Basınç kaybı bir toplamdır: davlumbaz ve yağ filtreleri, kanal uzunluğu, bağlantı ve geçiş parçaları, atış noktası ve varsa ekoloji ünitesi (PCU). Bir endüstriyel mutfak elektrostatik filtresi normalde kanala, yağ filtrelerinden sonra ve fandan önce yerleştirilir; filtrenin basınç kaybı da en baştan fan seçimine dahil edilmelidir. Hava dağıtım plakası dahil komple bir Polygee kanal tipi ünitenin nominal basınç kaybı ≤150 Pa’dır (yaklaşık 0,6 in w.c.). Kendi tasarım hava debinizdeki değeri isteyin, çünkü kanal tipi her ünitenin basınç kaybı içinden geçen hava debisine bağlıdır.

Yeni bir tasarımda mühendis, ünitenin basınç kaybını sistem eğrisine ekler ve fanı toplam değere göre seçer. Sonradan montajda ise fan bu değer hesaba katılmadan seçilmiştir ve üç olası sonuç vardır: kurulumdan sonra hava debisini ölçüp davlumbazın gereksinimiyle karşılaştırmak ve gereksinimi hâlâ karşıladığını teyit etmek; motor ve fan sınırları içinde kalarak fanı yeniden seçmek ya da hava debisini geri kazanmak için tahrik düzenini değiştirmek; veya davlumbazın kaldıramayacağı bir debi açığını kabul etmek. Debi açığı iki açıdan yönetmelik meselesidir: davlumbaz artık Kısım 507.5’in veya UL 710 Listed belgesinin gerektirdiği egzoz debisini karşılamaz; yağ kanalındaki hava hızı IMC 506.3.4’teki 500 ft/min değerinin altına düşerse de yağ kanal hattında birikir.

Kolektör hücreleri iki yıkama arasında kirlenir ve kirlendikçe basınç kaybı genellikle artar. Bu yüzden tedarikçiyle birlikte gerçek pişirme yüküne göre belirlenen yıkama aralığı, egzoz temizlik kaydında yer almalıdır; bu kaydın yapısı davlumbaz baca temizliği gereksinimleri yazısında anlatılır.

Ünite, fan göz önünde tutularak şartnameye yazılırken dikkat edilecek dört nokta:

• Ünitenin basınç kaybını ve davlumbazın egzoz debisini, fan tedarikçisine gönderilen aynı sayfaya yazın; ikisi de tasarım hava debisindeki değerler olmalıdır.
• Üniteyi fandan önce, iki tarafında da erişim olacak şekilde konumlandırın. Üniteyi biz fandan önce yerleştiriyoruz; iki taraftan erişim ise NFPA 96’nın temizlik ve denetim için bir ekoloji ünitesinden istediği şeydir. Yürürlüğe alınmış baskının istediği Listed belgesi de yukarıda bağlantısı verilen yağ kanalı rehberinde ele alınır.
• Ünitenin öncesinde ve sonrasında yağ kanalındaki hava hızını 500 ft/min veya üzerinde tutun. Ünitenin içindeki hız tasarım gereği daha düşüktür ve hücrelerin ön yüzey alanıyla belirlenir; giriş geçiş parçası da hücreler boyunca eşit hava akışı sağlayacak şekilde boyutlandırılır. Ünitenin giriş ve çıkışındaki geçiş parçalarının IMC 506.3.4’teki geçiş parçası istisnası kapsamında nasıl değerlendirileceğini yetkili makama (AHJ) sorun.
• Sonradan montaj yapılmışsa taze havayı yeniden dengeleyin. Fan yeni bir basınç kaybına karşı çalışmaya başladığında, taze havanın dengelenmesinde esas alınan egzoz hava debisi artık aynı değer değildir.

Bu Rehberin Sınırları

Tablonun amacına uygun kullanılması için bu endüstriyel mutfak egzoz fanı gereksinimlerinin altı sınırı:

• Baskı ve değişiklikler. Buradaki hükümler, model belgeler olarak ele alınan International Mechanical Code, Uniform Mechanical Code ve NFPA 96’ya aittir. Bölgeler farklı baskıları yürürlüğe alır ve bunlarda değişiklik yapar. Güncel UL standart adı UL 705 Supplement SC olduğu hâlde yönetmelik metninde hâlâ UL 762 yazıyor olabilir; fan belgelendirmesi aynıdır.
• ABD yönetmeliklerinin geçerli olmadığı bölgeler. Singapur, Körfez ülkeleri, Güneydoğu Asya ve Avrupa kendi fan ve kanal kurallarını koyar. Erişim, drenaj, kilitleme düzeni ve taze havanın ardındaki mantık oralarda da geçerlidir; sayılar ve Listed belgesi adları ise geçerli değildir.
• Bu rehber bir fan seçimi değildir. Hava debisi, statik basınç, hava yoğunluğu, ses, motor ve tahrik boyutlandırması makine mühendisinin ve fan üreticisinin işidir; kanıt ise devreye alma sırasında hazırlanan hava dengeleme raporudur.
• Bu sayfanın aktarmadığı imalat ayrıntıları. Fan gövdesinin çelik kalınlığı ve nominal sıcaklık değerleri Listed belgesinden ve yürürlüğe alınmış yönetmelikten gelir; UMC ve NFPA 96 da farklı kalınlık değerleri verir. Bu yüzden bu sayfa hiçbir değer belirtmez; Listed belgesinin ilgili sayfasını fan üreticisinden isteyin.
• Polygee, Type 1 kanal hattına hizmet eden egzoz fanlarını üretmez. Buradaki hiçbir bilgi bir fan şartnamesi değildir. Bizim belirtebileceklerimiz, ünitemizin sizin tasarım hava debinizdeki basınç kaybı, ünitenin öncesinde ve sonrasında neye ihtiyaç duyduğu ve yağ filtreleme değerinin dayandığı test raporlarıdır.
• Ev tipi davlumbazlar. Ev tipi bir davlumbaz fanı, buradaki herhangi bir bilginin değil, konut yönetmeliğinin ve cihaz kılavuzunun kapsamındadır.

Sıkça Sorulan Sorular

Endüstriyel mutfakta egzoz fanı bulunması yasal bir zorunluluk mu?

ABD yönetmeliklerinin uygulandığı bölgelerde, yağ yüklü buhar veya duman üreten her pişirme için evet. International Mechanical Code bu ekipmanın üzerinde bir Type 1 davlumbaz ister; davlumbaza mekanik bir egzoz sistemi hizmet eder ve Kısım 507.1.1, sistemin pişirme yapıldığı her durumda egzoz fanını otomatik olarak devreye almasını şart koşar. Yalnızca ısı, buhar veya nem üreten pişirme için Type 2 davlumbaz kullanılabilir ya da yetkili makamın onayıyla hiç davlumbaz kullanılmayabilir. Type 2 davlumbazın gerektiği yerde onun da bir egzoz fanı bulunur, ancak bu sayfadaki yağa özgü fan kuralları Type 1 sistemler için geçerlidir. ABD dışındaki bölgelerde de aynı ilke genellikle yerel yapı ve sağlık mevzuatı çerçevesinde geçerlidir; ayrıntıları farklı belgeler belirler.

Endüstriyel mutfak için hangi tip egzoz fanı uygundur?

Type 1 davlumbaz için olağan seçim, restoran egzozu için Listed belgesine sahip (UL 762, güncel adıyla UL 705 Supplement SC), çatıya monte yukarı atışlı (upblast) bir radyal fandır. Bu fan menteşelidir, esnek ve hava koşullarına dayanıklı bir kabloyla beslenir ve bir kısıtlayıcıyla donatılır. Fanda bir yağ toplama kabına giden tahliye hattı ve bir erişim açıklığı bulunur; fan, kanalın çatının en az 18 inç üzerine çıktığı bir kaide üzerine monte edilir. Tasarım yukarı atışlı fan yerine salyangoz gövde gerektiriyorsa çatıda veya bina içinde salyangoz fan (utility set) kullanılır; bu fanda tahliye hattı bulunur, esnek bağlantı elemanı kullanılmaz ve temizlik için erişim sağlanır. Bina içindeki kanal tipi fan (in-line) en çok koşulu taşır: motor hava akımının dışında olmalı, kayışlar ve kasnaklar yağ sızdırmaz bir kasa içinde bulunmalı, bağlantı flanşlı ve cıvatalı yapılmalı ve fan ulaşılabilir bir konumda olmalıdır. Hangi tipin uygulanacağını kanalın atış noktasının nerede olabileceği belirler; fanın boyutunu ise davlumbaz egzoz debisi ile varsa kanal tipi filtreleme dahil tüm hattın statik basıncı belirler.

Egzoz fanlarında CFM önemli mi?

Evet, ancak fan etiketindeki CFM değeri, fanın sağladığı CFM değeri değildir. Fan, bağlı olduğu sistemin statik basıncında performans eğrisinin izin verdiği hava debisini sağlar. Bu yüzden önemli olan değer, davlumbazın IMC Kısım 507.5’e veya UL 710 Listed belgesine göre gerektirdiği egzoz debisidir; bu debi, hattın gerçek statik basıncına (davlumbaz ve filtreler, kanal, bağlantı parçaları, atış noktası ve varsa kanal tipi filtreleme ünitesi) karşı sağlanmalıdır. Hava debisi çok düşük olursa davlumbaz debisi karşılanmaz ve yağ kanalındaki hava hızı IMC’nin şart koştuğu dakikada 500 fitin altına düşebilir. Buna denk taze hava olmadan sağlanan hava debisi ise mutfağı negatif basınca sokar; NFPA 96 ve Uniform Mechanical Code bu negatif basıncı 0,02 inç su sütunuyla sınırlar. Değeri teyit eden, devreye alma sırasında hazırlanan hava dengeleme raporudur.

Fanı Zaten Olan Bir Kanal Hattına Filtreleme mi Ekliyorsunuz?

Bize tasarım egzoz debisini (veya davlumbaz uzunluğunu ve altındaki pişirme yükünü), kanal güzergâhını ve bu güzergâhın neresine bir ünite konabileceğini, fan tipini ve fanın mevcut mu yoksa yeni mi olduğunu (mevcut bir fan için cihaz etiketini veya fan eğrisini ve varsa en son hava dengeleme raporunu) ve pişirmenin herhangi bir kısmında katı yakıt kullanılıp kullanılmadığını gönderin. Proje ekibimiz size şunları iletir: bu hava debisine uygun elektrostatik filtre konfigürasyonu ve fan seçimi için bu debideki basınç kaybı, ünitenin ihtiyaç duyduğu servis erişimi ve hücreleri çıkarmak için gereken boş mesafe, pişirme yükünün gerektirdiği yıkama rutini ve teklif ettiğimiz modelin üçüncü taraf test raporları. Bunlarla birlikte, bu modelin hangi Listed belgelerine sahip olduğunu ve hangilerine sahip olmadığını yalın bir dille belirten bir yazı da iletiriz.

Kaynaklar ve İleri Okuma

1. International Mechanical Code (IMC), 5. Bölüm: Egzoz Sistemleri — Kısım 506 (yağ kanalları ve egzoz ekipmanı), Kısım 507 (endüstriyel mutfak davlumbazları), Kısım 508 (taze hava). codes.iccsafe.org
2. NFPA 96, Endüstriyel Pişirme Faaliyetlerinde Havalandırma Kontrolü ve Yangından Korunma Standardı — 8. Bölüm, Hava Hareketi. nfpa.org
3. Uniform Mechanical Code (UMC), Kısım 511: endüstriyel pişirme faaliyetlerinde egzoz fanları, hava debisi ve taze hava. iapmo.org
4. UL 705, Motorlu Vantilatörler Standardı, Supplement SC: Restoran Egzoz Cihazları İçin Motorlu Vantilatörler (eski adıyla UL 762, Restoran Egzoz Cihazları İçin Motorlu Çatı Vantilatörleri). ul.com
5. Polygee — mutfak egzozu filtreleme ürün gamı ve üçüncü taraf test raporları. polygeeesp.com