Şekilde, K3 kollektörlerini seçtiğimizde ve 300 l/saat lik bir debi deki basınç kaybı 50 mbar.

Transkript

1 Sistem kurulurken dikkat edilmesi gereken önemli konulardan birisi de, kurulacak sisteme uygun pompanın seçilmesidir. Küçük sistemlerde ( 30 m 2 ye kadar kollektör yüzeyine sahip sistemlerde), normal solar pompa kullanılırken, kurulması düşünülen büyük sistemlerde, sistem içinde oluşacak basınç kaybının hesaplanarak, seçilecek pompanın bu bazda seçilmesi gerekir. Sistem içinde oluşan toplam basınç kaybının hesaplanabilmesi için, sistemin parçaları olan kollektörlerde, sistemin kendi içinde ve sisteme monte edilen ejanşördeki basınç kayıplarının hesaplanarak toplanması gerekir; P toplam = P Koll. + P sistem + P eşanjör Kollektörler içinde oluşan basınç ( P Koll. ) Kollektörlerin yapımına, seçilen debi miktarına ve kollektörlerin birbirilerine bağlanış tiplerine bağlıdır ( seri / paralel). Kollektörlerin birbirlerine paralel olarak bağlanmaları sonucunda ortaya çıkan basınç kaybı, bir kollektörde oluşan basınç kaybına eşittir. Kollektörlerin birbirine seri olarak bağlanması sonucunda ortaya çıkan basınç kaybı, her kollektörde oluşacak basınç kaybının toplamına eşittir. Şekilde, K3 kollektörlerini seçtiğimizde ve 300 l/saat lik bir debi deki basınç kaybı 50 mbar. Sayfa 1

2 Sistemin içinde oluşan basınç kaybı ( P sistem ) borularda ( P borular ) ve vanalarda ( P vanalar ) oluşan basınç kaybının toplamına eşittir. Borularda oluşan spesifik basınç kaybı, monte edilen boruların uzunluk çap ve boru içerisinde dolaşan sıvının hızına bağlıdır. Sistem içerisinde monte edilen vanalar ve T- boruları vb lerinin basınç kaybı için genel olarak borularda meydana gelen basınç kaybının 1/3 ü alınır. Örneğin: 20 metre uzunluğunda 15 mm iç çapında, içinde dolaşan sıvının 200 litre/saat de hareket ettiğini düşünelim. Bu sistemde meydana gelen basınç kaybı ; P sistem = 4,5 mbar /metre boru * 20 metre boru = 90 mbar Bu derleme tümü ile Lemsolar- Tütkiye ye aittir. Derlemenin bir kismi ya da tümü, Lemsolar- Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz Sayfa 2

3 P vanalar P vanalar = 1/3* P sistem = 30 mbar Sistem içerisine monte edilen Eşanjörlerde oluşacak basınç kaybı, eşanjör içerisinde dolaşan sıvının hızına ve eşanjörün özelliğine bağlıdır ( bu değeri eşanjör üreten firmalar vermektedir.) Örnek: Kollektör metrekaresinde 0,2 m2 basınç kaybı olan ve toplam 5,08 m2 lik kollektör yüzeyi bulunan bir sisteme monte edilen WT200 lük içsel eşanjördeki yüzey alanın 0,9 m2 kare olduğunu ve bu eşanjörde dolaşan sıvı hızının 200 litre/saat olduğunu varsayarsak, sistemde oluşacak toplam basınç kaybı ; P sistem = 50 mbar + 90 mbar + 30 mbar + 2 mbar = 172 mbar dir. Kurulacak sisteme uygun pompanın bulunması için, önce yukarıda anlatıldığı gibi, sistem içinde oluşacak toplam basınç kaybının bulunması gerekir. Buradan çıkarak değişik akış hızlarındaki toplam basınç kaybı bulunduktan sonra, istenilen akış hızındaki basınç kaybı ; V 2 1/ V 2 2 = P 1 /P 2 formülü ile bulunur Örnek : V 1 = 200 litre/ saat P 1 = 172 mbar V 2 = 500 liter/ saat P 2 = ( 500 liter/saat) 2 / (200 litre/ saat) 2 * 172 mbar = mbar Sayfa 3

4 V ( litre/ saat) P ( mbar) Pompa üreticisi tarafından verilen, pompaya ait basınç kaybı grafiği üzerine, sistem bulunan teorik basınç kaybı çizilerek, grafik üzerinde iki eğrinin değişik noktalardan, pompanın verimi ve çalışma aralıkları tespit edilir. Genleşme Kapları ve Güvenlik Ventilleri Genleşme kaplarının sistem için ne denli önemli olduğu daha önceki bölümlerde anlatılmıştı. Genleşme kaplarının büyüklüğü, solar sıvının yüksek sıcaklıklardaki göstereceği değişikliğe, oluşacak buhar hacmine, bağlantı boru uzunluklarına vb bağlıdır. Sistem için gerekli olan en düşük genleşme kabı hacmi, aşağıdaki formül ile hesaplanır V GK min. = ( VD * V V ) * ( Pe + 1) / ( P e- P a) V D = Buhar hacminide içine alacak, Genleşme kabı hacmi ( litre) V V = Kab içinde bulunan sıvı ( litre) P e = Sisteme ait basınç ( bar) P a = Sistem doldurulma basıncı ( bar) Sayfa 4

5 P a = 0,5 bar + P statik P statik = h sistem (metre) * 0,1 bar / metre Genşleme kabı öncesi 1 bar 1,5 bar 3 bar 6 bar oluşan basınç Güvenlik ventil basıncı 2,5 bar 4 bar 6 bar 10 bar Vermiş olduğumuz örnekde; P statik = 12 metre * 0,1 bar/ metre = 1,2 bar P a = 0,5 bar + 1,2 bar = 1,7 bar Bu sonuca gore, seçilmesi gereken güvenlik ventil basıncı 6 bar olmalıdır. P e = P maks. Güvenlik ventili 10% = 5,4 bar Genleşme kabı Volumu ( V D ) ; V D = V koll. + V r + e * V a V koll. = Kolektörlerin hacmi V r = Bağlantı boru hacmi Sayfa 5

6 e = Solar sıvının genleşme sabiti V A = Sistem hacmi = Kollektör hacmi Örnek ; Kollektörlern hacmi = 5 litre + bağlantı boru hacmi + Sisteme monte edilen eşanjör hacmi Solar sistem : Kullanılan Cu borular, iç hacmi = 15 mm, uzunluk = 25 metre Eşanjör hacmi = 1,8 litre Genleşme kabının üst noktasından, kollektörlerin en üst noktası arasındaki yükseklik farkı = 12 metre Buhalaşma borusu = yaklaşık 2 metre Sistem Hacmi = V A = 5 litre + ( 25 metre * 0,133 litre/metre) + 1,8 liter= 10,1 litre Gen.Kab hacmi = V D = 5 liter + ( 2 metre* 0,133 litre/metre) + ( 0,085*10,11)= 6,13 litre Sistem doldurma basıncı = P a = 0,5 bar + 1,2 bar = 1,7 bar Sistem basıncı = P e = 5,4 bar V Gen.kab. min. = ( 6,13 litre+ 3 Litre)*(( 5,4 bar + 1 )/(5,4 bar- 1,7 bar)) = 15,79 bar Sayfa 6

7 Genleşme kab standart hacimleri = 10,12, 18, 25,35, 50 litredir.) Vermiş olduğumuz örneğimizde ki sistem için alınması gereken Genleşme kabı 18 litrelik kabtır. Sayfa 7