Sudan suya ısı pompası ile eşzamanlı mahal soğutma ve sıcak su eldesinin deneysel analizi

Abstract

Dünya üzerindeki fosil yakıtların azalması, fosil yakıt kaynaklı iklimlendirme sistemlerinin çevreye olan zararları ve çevre bilincinin gelişmesi gibi birçok sebepten dolayı ısı pompası sistemlerinin her geçen gün ülkemizde de yaygınlaşmaktadır. Isı pompaları ısıyı çektiği ve aktardığı ortamlara göre toprak, su ya da hava kaynaklı olabilirler. Su diğer kaynak çeşitlerine göre enerji transferindeki en verimli yoldur. Soğutma sistemlerinde su kaynaklı sistemler, hava kaynaklı sistemlere göre daha verimli ve küçük boyutludur. Akdeniz bölgesi yıllık sıcaklıklarına bakıldığında, yaz ayları hava sıcaklık değerlerinin çok yüksek olduğu görülmektedir. Bu da hava kaynaklı ısı pompalarının performans katsayılarını (COP) düşürmektedir. Bu çalışma, soğutulan ortamdan çekilen enerjiyi kullanım sıcak su deposuna aktaran bir ısı pompasının mahal soğutma ve sıcak su elde etmesindeki performansı, seçim nedenleri, uygulanabilirliği üzerinedir. Örnek uygulama olarak Mühendislik Fakültesi Termodinamik Laboratuvarına su kaynaklı ısı pompası tasarımı yapılarak, eşzamanlı olarak mekân soğutulması yapılırken, sıcak su eldesinin çeşitli parametrelere bağlı olarak enerji ve ekserji analizleri gerçekleştirilmiştir. Yaz mevsimi şartlarında yapılan deneyler sonucunda ortalama su ısıtma COP değerinin 2.55, mekân soğutma COP değerinin 2.20 ve birleşik COP değerinin de 4.75 olduğu hesaplanmıştır. Yapılan analizlerde ekserji yok oluşunun ve iyileştirme potansiyelinin sistem elemanları içinde en fazla kompresörde olduğu görülmüştür.