Tesisat Dergisi 220. Sayı (Nisan 2014)

MAKALE 166 Tesisat Dergisi Say× 220 - Nisan 2014 Güneü Enerjili S×cakl×k Kontrollü Yeni Bir Su Is×tma Sisteminin Tasar×m× Doç. Dr. úlhan CEYLAN* Yrd. Doç. Dr. Bahad×r ACAR Güneü enerjisinden aktif ve pasif sistemler olarak iki üekilde faydalanmak mümkün- dür. Güneü enerjisinden özel ekipmanlar kullan×lmaks×z×n faydalan×lmas×n× pasif sis- temler, güneü enerjisinden özel ekipmanlar kullan×larak faydalan×lmas×n× ise aktif sis- temler olarak adland×rabiliriz. Güneü enerjili su ×s×tma sistemleri aktif sistemler içerisine al×nabilir. Bunlar× da yine kendi içerisinde zorlanm×ü dolaü×ml× ya da pompal× ve doùal dolaü×ml× veya pompas×z sistemler olarak iki gruba ay×rmak mümkündür. Doùal dola- ü×ml× sistemler küçük evsel uygulamalarda kullan×l×rken pompal× sistemler daha büyük endüstriyel uygulamalara hitap etmektedir. Fakat bu sistemler ister doùal dolaü×ml× ol- sun isterse pompal× olsun kullanma suyu- nun s×cakl×ù×n×n kontrolü mümkün deùildir. Bu çal×ümada gerek endüstriyel uygula- malar için gerekse evsel kullan×m için ta- sarlanm×ü olan s×cakl×k kontrollü zorlanm×ü dolaü×ml× fakat pompas×z bir güneü enerjili su ×s×t×c×s× tasar×m× yap×larak sistemlerin olabilecek avantajlar× ve sak×ncalar× analiz edilmiütir. Güneü Enerjili S×cakl×k Kontrollü Zorlanm×ü Dolaü×ml× Direkt Is×tmal× Aç×k Sistem Bir güneü enerjili su ×s×t×c×s× dolaü×m üek- line göre, depodaki ×s×tma üekline göre ve atmosfere aç×k ya da kapal× olma üekline göre isimlendirilir. Örneùin taraf×m×zdan tasarlanm×ü sistem; mevcut üebeke ba- s×nc×ndan faydaland×ù×ndan zorlanm×ü Karabük Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliùi Karabük Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Enerji Sistemleri Mühendisliùi dolaü×ml×, depoda ×s× deùiütiricisi kulla- n×lmad×ù×ndan direkt ×s×tmal× ve s×cak su depomuzda atmosfere aç×k olduùundan aç×k sistem olarak adland×r×lm×üt×r. Tasar- lanan sistem ûekil 1. ’de gösterilmiütir. Sistemde s×cakl×k kontrolü olarak proses kontrol cihaz×, s×cakl×k sensörü ve normal- de kapal× bir selonoit valf bulunmaktad×r. Proses kontrol cihaz× istenilen su s×cakl×- ù×na set edilir. Örneùin kullanma suyu s×- cakl×ù× olan 45 o C’ye set edilebileceùi gibi depo kay×plar× da göz önüne al×nd×ù×nda bu s×cakl×k 50 o C olabilir. Kolektör ç×k×ü suyu s×cakl×ù× set edilen s×cakl×ù×n alt×nda ise normalde kapal× selonoit valf kolektörlere üebeke suyunun giriüine izin vermez. Ko- lektör ç×k×ü suyu s×cakl×ù× set edilen deùere ulaüt×ù×nda normalde kapal× selonoit valf proses kontrol cihaz× arac×l×ù× ile aç×larak üebeke suyunun kolektöre giriüine izin ve- rir. Kolektörlere giren soùuk üebeke suyu buradaki s×cak su ile kar×üarak depoya dolar. Kolektör ç×k×ü suyu s×cakl×ù×n×n tek- rar set edilen s×cakl×ù×n alt×na düümesi ile selonoit valf proses kontrol cihaz× yard×m× ile kapat×l×r. Güneü ×ü×n×m×n×n bol olduùu zamanlarda selonoit valf daha k×sa aral×k- larla aç×l×p kapanacakken ×ü×n×m düütükçe su ×s×tma süresi de artacakt×r. Sistem Avantajlar× 1. Depo ve kolektörler aras×nda su sir- külasyonu için pompa kullan×lma- mas×na raùmen zorlanm×ü dolaü×ml× olarak sistem adland×r×labilir. Pompa için daha fazla enerji harcan×rken bu- rada selonoit valf ve kontrol cihazlar× için çok daha az enerji sarfiyat× ola- cakt×r. 2. Diùer bütün sistemlerde gerçekleüti- rilemeyen kullanma suyu s×cakl×ù×n×n istenilen deùerlerde olmas× saùlana- bilecektir. 3. Deponun doùal dolaü×ml× sistemlerde olduùu gibi kolektör üst seviyesinde bulunma zorunluluùu yoktur. Bu iü- lemde montaj× kolaylaüt×r×r. 4. Depo kolektör üst seviyesinde bulun- ma zorunluluùunun olmamas× depo ve kolektörlerin çat× üzerinde oluüturmuü olduùu görüntü kirliliùini ortadan kald×- r×r. Kolektörler çat× eùiminde yerleütiri- lerek depo çat× aras×na yerleütirilebilir. 5. ústenildiùi kadar kolektör duruma göre seri ya da paralel baùlanarak sistem büyültülüp küçültülebilir. Dolay×s× ile bu sistem duruma göre hem evsel kullan×m hem de endüstriyel kullan×m için oldukça uygundur. 6. Depo özellikle çat× üzerinde ve d×üa- r×da olmad×ù×ndan iç bölgede ve iyi izolasyonu yap×lm×ü deponun gece ×s× kay×plar× doùal dolaü×ml× sistemlere göre daha az olacakt×r. GÜNE¶ ENERJµSµ DOSYASI