Tesisat Dergisi 285. Sayı (Eylül 2019)

88 Tesisat / Eylül 2019 tesisat.com.tr havanın nem ve sıcaklık değerine bağlı olarak elde edi- len yaş termometre sıcaklığı, fan tarafından yaratılan hava debisi, sprey suyu debisi, proses suyu debisi, hava basıncı ve yoğunluğu tanımlanan değerler olarak aşağıdaki tabloda gösterilmiştir. Sonraki aşamada ısı değiştiricisinin tasarımsal paramet- releri tanımlanmaktadır. Yataydaki boru ve düşeydeki sıra sayıları, boru uzunluğu, boru ve sıralar arası mesafeler ile boru iç ve dış çapları tanımlanmıştır. Isı değiştirici bakır boru- dan üretildiği için bakırın ısı iletim katsayısı da tanımlanmıştır. 4.2. Çözüm Algoritması Ve Elde Edilen Değerler Sayısal çalışmalar için EES programında bir çözüm algo- ritması oluşturulmuştur. Soğutma kulesi hesap algoritması şekil 3.’te gösterilmiştir. EES programında girdiler kısmı tanımlandıktan sonraki aşamada termodinamik hesaplamalar yapılmaktadır. Kuleye giren hava ve su buharının özgül ısıları ve nem oranı, giren hava - su buharı karışımı entalpisi, ortalama sprey sıcaklı- ğında hava ara yüzündeki doymuş hava entalpisi, ortalama sprey suyu sıcaklığında doymuş hava entalpisi hesaplan- maktadır. Isı ve kütle transferi katsayıları Nitsu ve Arkadaşları tarafından önerilen korelasyonlar ile elde edilmiştir. Boru içi ısı transfer katsayısı hesaplanmıştır. Sprey suyu sıcaklığı ve çıkış suyu sıcaklığı hesaplamalarda tahmin olarak alınmakta ve değerleri sürekli güncellenerek gerçek değerlerine iteras- yonlar sonucu ulaşmaktadır. Hesaplar sonucu gerçek çıkış suyu sıcaklığı, ortalama sprey suyu sıcaklığı, COP değeri ve buharlaşan sprey suyu miktarı bulunmaktadır. 4.3. Yaş Termometre Sıcaklığı Etkisi Yaş termometre sıcaklığı kuleye çekilen ortam hava- sının sıcaklık ve bağıl nemine bağlı olarak hesaplanan ve soğutma kulesinin kapasite tahmininde dramatik etkiye sahip bir değerdir. Bu sıcaklık, hava ile su temasında su kütlesinin düşebileceği en düşük sıcaklık değeri olarak tanımlanmak- tadır. Kapasite tahminleri yapılırken ilk olarak soğutma kule- MAKALE Tablo 1. Akışkan debileri ve diğer termodinamik özellikler Tablo 2. Isı değiştirici geometrisi SİMGE DEĞER BİRİM TANIM T pi 35 o C “Kuleye giriş sıcaklığı” T po 30 o C “Tahmini kuleden çıkış sıcaklığı” T wb 24 o C “Yaş termometre sıcaklığı” T ai 30 o C “Dış hava sıcaklığı” rh ai 62 % “Dış hava bağıl nem değeri” m avi 6,4 kg/s “Hava debisi” m w 11,1 kg/s “Sprey suyu debisi” m p 4,17 kg/s “Proses suyu debisi” P a 101325 Pa “Dış hava basıncı” P air 1,157 kg/m 3 “Hava yoğunluğu” SİMGE DEĞER BİRİM TANIM 22 - “Boru sayısı” 16 - “Sıra sayısı” 1000 mm “Boru uzunluğu” 60 mm “Borular arası mesafe” 25 mm “Sıralar arası mesafe” 19 mm “Dış çap” 17,65 mm “İç çap” 400 W/mK “Bakır iletim katsayısı” Şekil 3. Soğutma kulesi hesap algoritması