Toprak kaynaklı bir ısı pompası tesisinin tasarımı ve optimizasyonu

Abstract

Son yıllarda dünyamızın yaşadığı ekonomik krizler ve yenilenemeyen enerji kaynaklarının tükenmeye yüz tutması, enrjinin ekonomik biçimde kullanımını zorunluluk haline getirmiştir. Isı pompalarının herhangibir alanı ısıtmak için tükettiği enerjinin daha fazlasını ısıtmak maksadıyla kullanması; birbaşka deyişle birincil enerji kaynağını diğer alternatif ısıtma sistemlerinden daha yüksek verimde kullanması, önemlerini arttırmıştır. Enerji fiyatlarının artması sonucunda, kullanım maliyetlerinin, alternatif ısıtma sistemleri yanında çok düşük kalması, ilk yatırım maliyetlerinin yüksek olması dezavantajını ortadan kaldırma aşamasına gelmiştir. Isı pompalarında kaynak olarak toprağın kullanımı, toprağa gömülen ısı değiştiricilerinin maliyetlerinden ötürü, kaynak olarak havayı kullanan ısı pompalarına göre daha yüksek yatırım maliyetleri gerektirmektedirler. Ancak toprak kaynaklı ısı pompalarının ısıtma tesir katsayılarının daha yüksek olması işletim maliyetlerini azaltmaktadır. Toprak ısı değiştiricilerinin maliyetlerinin yüksek olması, boyut landırılm a larının çok iyi yapılmasını gerektirir. Bunun içinse toprak özelliklerinin, gerek hava gerekse toprak sıcaklık değerlerinin ve ısı pompası karakteristiklerinin çok iyi bilinmesi gerekir. Ayrıca boyutlandırma sonunda ekonomik analizin çok iyi yapılması gerekir. Bu çalışmada, İstanbul Göztepe 'de inşa edilen bir konutun, toprak kaynaklı ısı pompası ile ısıtılması ele alınmış, konutun ısı kaybı derece gün yöntemiyle hesaplandıktan sonra toprak ısı değiştiricisi, Bin yöntemi kullanılarak boyutlandırılmıştır. Toprak ısı değiştiricileri boyut landırı lırken, topraktaki sıcaklık değişimi, Kelvin Çizgisel Kaynak Teorisi ile ayna görüntü yöntemi birlikte dikkate alınarak hesaplanmıştır. Bu yöntemin kullanılması için gerekli toprak direncinin hesabındaysa tüm boruların birbirlerine olan ısıl etkileşimi gözönüne alınmıştır.

As indicated above SPC is the abbreviation of the word Statistical Process Control and can be summarised as using statistical methods for controlling the proses from the basis of the process outputs , but specially interested in the procecc not the product.