Toprak kaynaklı ısı pompalı ısıtma ve soğutma sistemi verimlerinin deneysel incelenmesi

Bu çalışmada, toprak kaynaklı ısı pompalı bir ısıtma ve soğutma sisteminin ısıl verimleri deneysel olarak incelenmiştir. Bu yüzden, bu çalışmayı gerçekleştirmek için Gaziantep Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü laboratuarları yanına bir test sistemi kurulmuştur. Test sistemi temel olarak kışın ısıtılacak yazın soğutulacak bir oda, spiral şeklinde toprak altı ısı değiştirgeci, değişken kapasiteli bir ısı pompası, devir daim pompası, ısı değiştirici ile debi, sıcaklık ve basınç ölçüm elemanları, veri toplayıcı ve bilgisayardan oluşmaktadır.Isıtma ve soğutma sisteminin ısıl verimleri; oda, toprak altı ısı değiştirgeci, kompresör, pompa ve fan motorları, buharlaştırıcı ve yoğuşturucu ile ilgili parametrelerin ölçülmesi ile elde edilmiştir. Bu parametreler ise ısı pompası devresinde dolaşan soğutucu akışkanın (R410A) sıcaklık ve basınçları, her motor için akım ve gerilim, toprak altı ısı değiştirgecinde dolaşan antifirizli suyun debi ve sıcaklığı ile oda ve dış hava sıcaklıklarıdır. Bu parametreler 24 saat boyunca bir dakika aralıklarla ölçülmüş ve bilgisayar tarafından kaydedilmiştir. Ölçümler ısıtma mevsiminde 20 Şubat-1 Nisan 2012, soğutma mevsiminde ise 3 Haziran-1 Eylül 2012 tarihleri arasında gerçekleştirilmiş ve elde edilen verilerin analizleri yapılmıştır. Bu tarihlerde yapılan ısıtma ve soğutma testlerinde, ısı pompası (COPHP) ve sistemin (COPS) etkinlik katsayıları ortalama olarak sırasıyla 3.8, 3.3 and 3.2, 3.0 olarak elde edilmiştir. Bu sonuçlardan Gaziantep'in iklim şartlarında böyle bir sistemin emniyet ve güvenle, verimli bir şekilde kullanılabileceği anlaşılmıştır.Anahtar Kelimeler: Isı pompası; etkinlik katsayısı (COP); ısı değiştirgeci: ısıtma; soğutma.