Tesisat Dergisi 235. Sayı (Temmuz 2015)

ve ısıtma amaçlı kullanımı durumunun fizibilite analizleri gerçekleştirilmiştir [4]. Isı kaynağı olarak atık su kullanan bir ısı pompası sisteminin tasarımı ve analizi– nin gerçekleştirildiği diğer bir çalışmada ise, bir otelin ele alındığı ve otelin anlık sıcak su ihtiyacını karşılamak için sauna ve banyolardan çıkan atık suların kaynak olarak alındığı görülmüştür. Bu kapsamda atık su ısı pompası sisteminin fizibilitesi incelenmiştir. Enerji analizleri yapılarak ısı pompasının yıllık ortalama etkinlik katsa– yısı (COP) 4,8 olarak hesaplanmış ve kış sezonu hafta sonları haricinde sıcak su ihtiyacının %100'ünü karşılayabileceği belirtilmiştir [5]. Türkiye'de yapılan bir çalışmada, Adana ili için Seyhan Nehri suyunun bir ısı pompası sistemin ısı kaynağı olarak kullanımı ince– lenmiştir. Türkiye'de bu tip uygulamaların nadir görüldüğü belirtilen bu çalışmada, öncelikle Seyhan Nehri'nin yıl boyunca olan sıcaklık değişimi incelenerek veri toplanmış ve Adana ili için hava sıcaklık­ ları ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra, ısı kaynağı olarak hem sıvı hem de havayı kullanabilen bir ısı pompasının kullanıldığı deney düzeneğinde analizler yapılmıştır. Bu analizierin sonunda Seyhan Nehri su– yunun ısı kaynağı olarak kullanımının tüm ısıtma ve soğutma sezonu boyunca daha avantajlı olduğu belirtilmiştir [6]. Diğer bir çalışmada ise, ısı kaynağı olarak atık suyu kullanan bir ısı pompasının perfor– mansı incelenmiştir. Hazırlanan deney düzeneğinde 20°C, 30°C ve 40°C sıcaklık değerlerine sahip atık su simu le edilerek, sistem üzerinden alınan ölçüm verileri ile ısıtma tesir katsayıları hesaplanmıştır. Enerji depolama tankındaki maksimum sıcaklık 50,6°C ölçülmüş ve 20°C, 30°C ve 40°C sıcaklıkları için ısıtma etki katsa– yıları sırasıyla 3,36, 3,43 ve 3,49 olarak bulunmuştur. Ancak sistemin çalışmaya başlamasından 6dakika sonra yağuşturu­ cu tankındaki sıcaklığın artması nedeniyle 98 lesisat Dergisi Sayı 235- Temmuz 2015 ATlK SU CEVRİl\'Iİ ISI PO:MPASI CEVRİl\'Iİ i ISITMA/SOGUTMA · CEVRİMİ I t ı 1. Atık su kanalı, ll. Atık su ısı değiştiricisi, lll. Su soğutmalı ısı değiştirici (Buharlaştırıcı/Yoğuştu- rucu), IV. Akümülatör, V. Kompresör, VI. Yağ ayırıcı, Şekil 1. ASIP sistemi şeması bu değerler 1,87, 1,83 ve 1.77'ye düşmüş­ tür. Tüm şartlardaki ortalama ısıtma tesir katsayısı 2,6 olarak hesaplanmıştır. Bu de– ğerin literatürde yer alan birçok çalışmayla karşılaştırılabilir olduğu ve bir ısı değiştirici kullanılması durumunda bu değerin daha da yükselebileceği belirtilmiştir. Bu çalışmada ise, atık su Isı pompalarının tasarımı üzerine temel bilgiler verilecek ve özellikle enerjetik performansının değer­ lendirilmesi ayrıntılı olarak anlatılacaktır. 2. Atık Su Isı Pompası Sistemin Çalışma Prensibi Sistemin şematik gösterimi Şekili'de ve– rilmiştir. Sistem atık su çevrimi, ısı porn– pası çevrimi ve ısıtma/soğutma çevrimi olarak üç ana grupta incelenebilir. Atık su çevriminde, genellikle özel olarak tasarlanmış ve atık su kanallarının içine entegre edilmiş bir atık su ısı değiştirici­ si ve bu ısı değiştirici ile ASIP sisteminin IX VII. 4Yollu Vana, VIII. Su soğutmalı ısı değiştirici (Buharlaştırıcı/Yoğuş- turucu), IX. Fan-Coil ünitesi, X. Gözetierne ca mı, Xl. Dryer, XII. Genleşme Vanası buharlaştırıcısı/yoğuşturucusu arasındaki su sirkülasyonunu sağlayan bir pompa yer almaktadır. Atık su sıcaklıkları ise yaklaşık olarak kış aylarında 9 ile 14 OC, yaz aylarında ise 28 ile 29 OC aralığındadır [8]. ASIP'nin ısıtma modunda atık suyun ısısı atık su ısı değiştiricisi vasıtasıyla buharlaştırıcıda soğutucu akışkana akta– rılmaktadır. ASIP'nin yağuşturucu kısmına ise bir fan-coil vb. ekipman bağlanarak iç ortamda ısıtma sağlanmaktadır. Soğut­ ma modunda ise atık su ısı pompasının yoğuşturucusundan ısı çekerek soğutucu akışkanın yoğuşmasını sağlamaktadır. iç ortamın soğutulması ise ASIP'nin buhar– laştırıcı kısmına bağlanan bir fan-coil üni– tesi vasıtasıyla gerçekleşmektedir. Bu çalışmada, atık su kaynaklı ısı porn– pası kullanılarak atık suyun sahip olduğu enerjiden yararlanma amaçlandığından öncelikle atık su karakteristikleri ortaya konmuş ve bu kaynağı kullanmanın eko– nomik değeri belirlenmiştir. Buna göre: