Panel ısıtma ve soğutma sistemlerinin güneş enerjisi destekli ısı pompası ile birlikte kullanımı

oz DOKTORA TEZİ PANEL ISITMA VE SOĞUTMA SİSTEMLERİNİN GÜNEŞ ENERJİSİ DESTEKLİ ISI POMPALARI İLE BİRLİKTE KULLANIMI ^ Hatice M. ATMACA ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman : Prof.Dr. MÖzcan ÜLTANIR Yıl: 2000, Sayfa: 151 Jüri : Prof.Dr. MÖzcan ÜLTANIR : ProfDr. Ö. Ercan ATAER : Doç.Dr. Orhan BÜYÜKALAC A Bu çalışmada panel ısıtma ve soğutma sistemlerinin güneş enerjisi destekli ısı pompası ile birlikte kullanılabilirliği incelenmiştir. Binaların iklimlendirilmesi amacıyla kullanılan yeni ve ülkemiz için henüz yaygınlaşmamış bir yöntem olan döşemeden ısıtma ve tavandan soğutma, ısının radyasyon yolu ile ortama verilmesi esasına dayanır. Bu özelliğinden dolayı bu sistemlerin kullanılması durumunda tasarım iç ortam sıcaklıkları alışılagelmiş yöntemlerden daha ılımlı seçilebilir. Böylece konfor koşullan sağlanırken ortamın ısıtma ve soğutma yükü azalır. Isı enerjisi girdili soğutma çevrimleri ile çalışan ısı pompalanma, tek başlarına kullanıldıklarında etkinlikleri düşüktür ve destek ısıtıcıya gereksinim duyarlar. Ancak güneş enerjisi gibi ucuz ve temiz bir enerji kaynağını kullanabilmeleri açısından oldukça caziptirler. Panel sistemlerin ısı gereksiniminin düşük olması ve ılımlı akışkan sıcaklıklarında çalışmaları avantajından yararlanarak bu iki sistem birleştirilmiş ve sorpsiyonlu ısı pompasının dezavantajı elimine edilmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada önce ASHRAE tarafından geliştirilmiş CLTD yöntemi kullanılarak binaların ısıtma ve soğutma yüklerini hesaplayan bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. İkinci aşamada bu programın ürettiği yük verileri kullanılarak bu yükü karşılayacak panel sistemin tasarımını yapan bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Son aşamada ise tavandan soğutma amaçlı panel sistemin gereksinimi olan soğutulmuş suyu sağlayacak absorpsiyonlu ısı pompası simülasyonu yapılmıştır. R21-DMF çifti ile çalıştığı varsayılan ısı pompasının ısıtma ve soğutma tesir katsayılan hesaplanmış ve sistemin çeşitli parametrelerinin bu değerlere etkisi incelenmiştir. Sonuç olarak özellikle güneş enerjisinin bol olduğu yaz aylarında ve güney bölgesinde güneş enerjisi destekli ısı pompalannm tavandan panel soğutma sistemleri ile birlikte kullanımı oldukça ekonomik bir çözüm olarak önerilmiştir. Anahtar Kelimeler: Panel ısıtma ve soğutma, güneş enerjisi destekli ısı pompası