MAKALE • Şebekenin olmadığı yerlerde bağımsız elektrik üretimi • Ülke bazında azalan, enerjide dışarıya bağımlılık • Panellerin çok düşük bakım ve onarım ihtiyacı • Güneş takip sistemleri ile artırılabilen enerji kazancı • Sürekli gelişen teknoloji 3.2.2 lsı Pompası ısı geçişinin her zaman sıcaklığın azaldığı yönde olduğu bilinen bir gerçektir, başka bir deyişle, ısı geçişi yüksek sıcaklıktaki ortamdan düşük sıcaklıktaki ortama olur. Bu doğal bir olgudur, kendiliğinden gerçekleşir. Bu olgunun tersi kendiliğinden gerçekleşemez. Düşük sıcaklıktaki bir ortamdan yüksek sıcaklıktaki bir ortama ısı geçişi ısı pompalarının kullanımıyla gerçekleşebilir. lsı pompaları, soğutma çevrimini esas alarak çalışır. Soğutma çevriminde kullanılan akışkana soğutucu akışkan denir. Bu akışkan farklı makinelerde, kullanım yerine göre değişiklik gösterebilir. Her bir farklı akışkanın birbirlerine göre kullanım avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. lsı pompalarında kullanılan çevrim, buhar sıkıştırmalı soğutma çevrimidir. Çevrim Şekil 7'de gösterilen elemanlarla gerçekleştirilir: kompresör, yoğuşturucu, kısma vanası ve buharlaştırıcı[lO] . Tablo 2'de görüldüğü gibi ısı pompaları değişik kaynaklar kullanabilmektedirler ve kullandı kları kaynaklara göre adlandırılırlar. Örneğin, hava kaynak olarak kullanıldığı takdirde hava kaynaklı ısı pompası, su kaynak olarak kullanıldığı takdirde su kaynaklı ısı pompası diye adlandırılmaktadır. Kullanılan kaynaklar sistemin toplam veriŞekil 7. lsı pompasının çalışma pren sibi. (10) 118 Tesisat Dergisi Sayı 177 - Eylül 2010 l.Fotovolt.aik modfilleı2.AODC 4öaü.Jtiiı:üdi 3.Eektrik şebeke sayan ~ • • sayan -------. , J T il J /~1fı Şekil 5. Şebekeye bağlı fotovoltaik sistem şeması [2] mini ve doğal olarak işletim maliyetlerini direkt olarak etkilemektedirler[8]. Şekil 8'de gösterilen örnek şemada ısı pompasına ait örnek bir enerji analizi yapılmıştır. lsı pompası 1 kW'lık elektrik enerjisi tüketerek 4 kW'lık elektrik enerjisi elde etmemizi sağlar. 3 kW'lık kısmı doğadan yani yenilenebilir enerji kaynaklarından elde eder. lsı pompasının etkinlik katsayısını alınan enerjiyi, verilen enerjiye bölerek hesaplanabilir. lsı pompasının COP değeri 4 olarak bulunur. Bu değer ısı pompa larının yüksek COP (etkinlik katsayısı) ile düşük işletme maliyetleri sunduğunu göstermektedir.[10] Hava çok kolay bulunabilen ancak sıcaklığı yazdan kışa çok fazla değişen bir kaynaktır. ısıtmada kaynak sıcaklığının olabildiğince yüksek, soğutmada ise olabildiğince düşük olması istenir. Hava ise yazın yani soğutmanın yapılması istendiğinde en yüksek değerlerine, kışında ısıtmanın ihtiyaç olduğu durumda en düşük değerine ulaşır. Bu durumda sağlanan soğutma ve ısıtma oldukça düşük verimlidir. Toprak kaynaklı ısı pompalarında, toprak ısı kaynağı olarak kullanılır. Toprak, sıcaklığı yıl boyunca oldukça az değişen, sabit sıcaklıklı sayılabilecek bir Tablo 2. lsı Pompalarında Kullanılan Kaynak ve Yük Çeşitler [8) Kaynak I Yük Hava Su (Yerüstü Suları) Hava: Hava Kanalları Su (Yer altı Suları) Su (Kazan/ Kule) Toprak Güneş Enerjisi Su: Fan coil, yerden Jeotermal Enerji ısıtma, radyatör. .. Atık lsı Kaynakları Şekil 6. Şebekeden bağımsız fotovoltaik sistem şeması [2) kaynaktır.[6] Şekil 9'da toprağın derinlikle sıcaklık değişimi görülmektedir. Şekil lO'da yer ısı değiştiricilerinin farklı uygulamaları veril mektedir, sırasıyla bu uygulamalar şu şekilde açıklanabilir; Yatay boru/ama: Kepçe ya da kazı ile yapılan hafriyat sonucunda açılacak toprakta 1 metreden daha derin bir yerleşimle borular yatay olarak döşenir. ısıtma öncelikli sistemlerde tercih edilir. Dikey boru/ama: Sondaj makineleri ile açılan kuyulara borular dikey olarak sarkıtılır. Arazinin yatay borulamaya müsait olmadığı yerlerde uygulanır. Göl-nehir-deniz uygulaması: Göl-NehirDeniz uygulamasında kuyu veya göle borular helezonik şekilde yerleştirilir. 2 metre derinliğe ihtiyaç vardır. lsı transferinin en verimli ve en ekonomik sağlandığı borulama sistemidir. Açık sistem: Yeraltındaki su kaynağından alınan su, ısı pompası tarafından kullanılarak yer altı kaynağına veya başka bir su kaynağına gönderilir. Yüksek verimlidir. Sistemin avantajları şu şekilde sıralanabilir; tek bir cihaz ve yatırım ile ısıtmasoğutma ve sıcak su elde etme imkanı, bilinen en verimli ısıtma-soğutma sistemi olması, ısıtmada LPGye göre % 70, motorine göre % 75 ekonomik kullanım sağlaması, soğutmada split klimadan % 40 ekonomik kullanımı sağlaması, baca, yakıt tankı, dış ünite kullanımı olmaması ve minimum bakım ihtiyacı gerektirm esidir.[9] 3.2.3 Güneş Kolektörlü Sıcak Su Sistemleri Güneş kolektörlü sıcak su sistemleri, güneş enerjisini toplayan düzlemsel kolektörler,
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=