Süpermarket yöneticileri, yapı teknolojisi ve soğutma sistemlerine yönelik işletim maliyetlerini önemli bir gider olarak görmektedir. Müşterilerin konforundan ödün vermeden ve ürünlerin kalitesini tehlikeye atmadan maliyetlerin azaltılması en önemli hedeflerden birisidir. CentraLine tarafından örneği verilen modern kontrol teknolojisi, enerji tüketiminin önemli ölçüde azaltılmasına yönelik ideal başlangıç noktaları sunmaktadır.

 

Tasarruf Potansiyellerini TamamenKullanma

Bavyera’daki süpermarkette kurulan havalandırma sistemi, akıllı kontrol teknolojisi sayesinde işlemlerin daha verimli bir şekilde yeniden tasarlanması için özellikle yüksek bir potansiyel oluşturmaktaydı. Isıtma kontrol sistemi de modernleştirilmiş ve ihtiyaca uygun olarak işletilmekte idi.

 

Havalandırma sistemleri kontrol edilirken, günün farklı saatlerine göre farklı gereksinimlerin karşılanması gerekliliği nedeniyle, gündüz ve gece işlemleri arasında da farklılık olması gerekir. Gün boyunca, sistem İç Mekan Hava Kalitesi gereksinimi IDA2 uyarınca saatte en fazla 500 müşteri ve çalışan için uygun sıcaklıkta hava sağlar. Geceleri ise, yalnızca gereken minimum sıcaklığın sağlanması gerekir ve hava kalitesi dikkate alınmaz.

 

Havalandırma Sisteminin Gündüz Çalışması Sırasında Elde Edilen Enerji Verimliliği

Kapsamlı işlevler, havalandırma sisteminin gün içinde mümkün olduğunca verimli şekilde çalışmasını sağlar:

 

1. Oda sıcaklığı kontrolündeki sapmaya bağlı olarak hava kalitesinin isteğe göre kontrol edilmesi

Bu, konfor düzeyindeyken, yani oda sıcaklığı istenen değerden büyük oranda farklı olmadığında, yalnızca düşük bir temiz hava miktarı sağlanarak enerji tasarrufu yapılması anlamına gelir. Oda sıcaklığı istenilen değerden çok düşük olursa, odanın konfor düzeyine daha hızlı bir şekilde dönmesi amacıyla oda ısıtılır ve hava akışı artırılır. Oda sıcaklığı istenilen değerden çok yüksek olursa, oda soğutulur ve aynı zamanda hava akışı artırılır.

 

2. Frekans dönüştürücü kullanımı ile elde edilen enerji verimliliği

Oda sıcaklığı kontrolündeki sapma büyüdükçe, fan hızı da aynı oranda artar. İzin verilen en yüksek kontrol sapmasına erişildiğinde, fan da en yüksek hızda çalıştırılarak süpermarkete en yüksek miktarda hava sağlanmaktadır. Elektrik enerjisi tüketimi fan hızının üçte biri oranda arttığından, gereken çalışma durumunun sağlanması ve öngörülen en düşük dış mekan hava oranının korunması şartıyla mümkün olan en düşük fan hızının kullanılması gerekir. Fanların kontrolünde CentraLine frekans dönüştürücü kullanılması elektrik tüketiminin optimize edilmesini sağlar.

 

3. Müşteri yoğunluğuna göre fan hızını ve akış hacmini artırarak hava kalitesi kontrolü

Süpermarketteki müşteri ve çalışan sayısı arttıkça, hava kalitesini ve müşterilerin konforunu sağlamak üzere daha fazla temiz hava gerekir. Müşteri sayısı, dolaylı olarak karbondioksit değeri ölçümü ile belirlenir; bu işlem CentraLine karışık gaz sensörü tarafından gerçekleştirilmektedir.

 

4. Isı geri-kazanımı

Isı geri-kazanımı aracılığıyla, yüzde 72’ye varan oranda ısıtma ve soğutma enerjisi, kullanılmadan egzoz aracılığıyla ortamdan boşaltılmak yerine üfleme havasına geri beslenir.

 

5. Yaz ve kış aylarında oda sıcaklığı ayar değerinin kompanzasyonu

Oda sıcaklığı ayar değerinin kompanzasyonu, yaz aylarındaki kullanım sırasında binaya giriş ve çıkışta yaşanan “sıcaklık şokları”nı önlemek üzere dış ve iç mekan arasındaki sıcaklık farkının en düşük düzeyde tutulması, ancak yine de oda sıcaklığının konfor düzeyinde olması anlamına gelmektedir. Kış aylarında, bu ayar ısı kayıplarını karşılayacak şekilde sıfırlanır.

 

6. Sıfır enerji bandı

Sıfır enerji bandı, müşteriler için kabul edilebilir bir konfor düzeyi belirler. Sistem bu sıcaklık düzeyindeyken, ısıtma veya soğutma için ek bir enerji tüketimi gerçekleşmez.

 

Havalandırma Sisteminin Gece Çalışması Sırasında Elde Edilen Enerji Verimliliği

Geceleri enerji verimliliği ve havalandırma sistemlerinin güvenliğini sağlayan diğer işlevler:

 

1. Kış aylarında en düşük oda sıcaklığının izlenmesi

En düşük oda sıcaklığına erişilmemesi durumunda, havayı kullanım süresinin başlangıcındaki ayarda ısıtmak için daha yüksek bir enerji miktarı gerekir. CentraLine kontrolündeki soğutma koruma işlevi bunu önlemektedir.

 

2. Yaz aylarında en yüksek oda sıcaklığının izlenmesi

En yüksek oda sıcaklığı eşiğinin aşılması durumunda, havayı geçen sürenin başındaki sıcaklığa kadar soğutmak için daha yüksek bir enerji gerekir. CentraLine kontrol sistemi aynı şekilde bu ekstra enerji harcamasını da önler.

 

3. Gece havalandırması (soğutma)

Yaz aylarında, gece boyunca soğuk dış mekan havasının tedarik edilmesiyle oda sıcaklığı düşürülür, böylece ilk kullanım saatlerinde önemli miktarda enerji tasarrufu sağlanır.

 

Standart Havalandırma Sistemine Kıyasla Elde Edilen Enerji Tasarrufu

CentraLine kontrol teknolojisinin kullanılması sayesinde, konfor ve hava kalitesi için gereklilikler karşılandığında, ortalama hava akışı kullanılan standart kontrol konseptleriyle karşılaştırıldığında en az yüzde 22 oranda daha azdır. Değişken hava akımı, hava kalitesi kontrolü ve ısı kazanımı yardımı ile hava miktarının talep üzerine kontrol edilmesi tasarrufun en büyük parçasını oluşturur:

 

1. Değişken hava kontrolü

Fanlar, EN 13779 gereğince SFP 3 (Özel Fan Gücü) sınıfına ve EN 13053 gereğince V2 hız sınıfına uygundur ve enerji geri-kazanımı (ER) olan sistemler için önerilen değere tekabül eder. Akıllı kontrol teknolojisi, elektrik enerjisi tüketiminde en yüksek kontrol sertifikası IDA-C6 (EN 13779) gereksinimlerini karşılayacak şekilde yüksek tasarruf sağlar.

 

2. Hava kalitesi kontrolü 

Hava akışını yalnızca gerektiğinde artırır, ama aynı zamanda DIN EN 13053 gereğince IDA 2 sınıfı oda hava kalitesi ve H1 sınıfı ısı geri-kazanımı gerekliliklerini karşılar. Böylece, Alman Yenilenebilir Enerji Isı Yasası gereklilikleri de karşılanır. Enerji kazanımı aşağıdaki durumlarda yenilenebilir enerji olarak kabul edilir

a) en az yüzde 70 oranında verimliliğinin olması ve

b) ısı geri-kazanımı ile elde edilen ve kullanılan enerjinin, oda havası teknik sisteminde kullanılan enerjiden en az on kat fazla olması.

Sonuç olarak A+ sınıfı enerji verimliliğinin tüm kriterleri EN 13053 uyarınca karşılanır.

 

Şekil 4’te süpermarketlerde standart kontrole oranla CentraLine kontrol ile elde edilen havalandırma sistemlerinin aylık enerji tasarrufları açıkça gösterilmektedir. Grafik, müşteri ve ekipmana oranla odadaki sıcaklığın artışını göstermektedir. Bu ısınma kış aylarında ısıtma yükünün azalmasına yol açar, ancak yaz aylarında soğutma yükünü artırır. 

 

Grafik ayrıca, tüm ısıtma ve soğutma süresinin yüzde 72’lik bölümündeki ortalama ısıtma kazanımı etkinlik derecesini yansıtmaktadır.

 

Grafikte, ısıtma ve soğutma enerjisinin hava akış miktarına oranla azaldığı, aynı zamanda elektrik enerjisi tüketiminin, hava akış artışının küpü oranında düştüğü açıkça gösterilmektedir. Tüm enerji tüketimi, orantısız bir şekilde yüzde 27’den daha yüksek oranda azalır.

 

Kullanılan Kontrol Teknolojisi

CentraLine LION kontrolörü, tüm sistemin kontrolünden sorumludur. Modüler yapısı sayesinde, bu örnekte de olduğu gibi büyük sistemler için tasarlanabilir. Süpermarketlerdeki kontrolörler, toplam 16 giriş/çıkış modülü ile donatılmıştır. 

 

Bu giriş/çıkış modülleri toplamda 148 giriş ve çıkıştan oluşur ve bu nedenle tüm sistem bileşenlerini gerçek zamanlı olarak kontrol etmeye elverişlidir. Birçok fan, kazan ve boyler için tek bir kontrolör kullanılması sayesinde, süpermarket operatörü yatırım maliyetlerinden tasarruf sağlar ve amortisman süresi belirgin şekilde azalır.

 

Gereken sistem işlevleri, kontrol algoritmaları enerji verimlilikleri açısından optimize edilmiş olan CentraLine COACH proje mühendislik yazılımı sayesinde sistem ortağı tarafından oluşturulur. 

 

COACH, HVAC sistemleri için kontrol uygulamaları oluşturulmasında oldukça etkili bir yazılımdır ve önceden yalnızca bağımsız olarak programlanabilen sistemler tarafından tanınan esnekliğe sahip basit bir yapılandırma yazılımı ile sunulan tüm avantajları içerir.

 

Basit Kullanım ve Bakım

Mühendislik odasına yerleştirilen CentraLine ARENA grafik yazılımı sayesinde, operatör sistemlerin durumunu izleyebilir ve gerekirse sistem grafikleri aracılığıyla çalıştırabilir. 

 

ARENA, değerlendirmeye alınabilecek tüm ilgili ölçüm eğrilerini kaydeder. Tüm alarmlar ARENA yazılımı tarafından kaydedilir ve önemli alarmlar otomatik olarak bakım personelinin cep telefonuna aktarılır. Bina işletim yazılımına uzaktan erişim sayesinde, servis ortağı istediği zaman sisteme ulaşabilir, hata nedenini tespit edebilir, gereken eylemleri gerçekleştirebilir ve gerekirse doğru yedek parçaları kullanabilir.

 

Doğru ve enerji tasarrufu sağlayan işletimin sağlanması amacıyla, sistemin servis ortağı tarafından düzenli olarak bakımı yapılır. Bu bakım, sistemin en uygun işletim parametrelerini korumasına olanak tanır. 

 

Bu işlem sırasında, iş ortağı kontrolü gerçekleştirir ve optimize eder, ölçüm değerlerini inceler ve bunları önceki yılın değerleriyle karşılaştırır. Böylece süpermarket yönetimi ile mutabık kalınan optimizasyon ölçümleri belirlenir.

 

Sonuç

CentraLine İş Ortağı, süpermarketin özel gereksinimlerini karşılayacak şekilde ısıtma ve havalandırma sisteminin kontrolünü ve tüm tasarruf imkanlarını sağlamaktadır. 

 

Böylelikle, kullanılan kontrol konsepti, enerji verimliliğine yönelik katı gereksinimlerin karşılanmasına katkıda bulunur.

 

Kaynaklar

Yazar: Edgar MAYER

CentraLine c/o Honeywell GmbH Ürün Müdürü

 

Çeviren: Aynur METE

Honeywell Otomasyon ve Kontrol Sistemleri A.Ş. Account Manager