Her Boyutta Verimli Çözümler

Transkript

1 MAKING MODERN LIVING POSSIBLE Efficient solutions in every scale Her Boyutta Verimli Çözümler HVAC tesisatlarında Regulation İDEAL of water BALANSLAMA comfort ve system KONTROL MANUAL KİTAPÇIĞI abqm.danfoss.com

2 İÇİNDEKİLER 1.1 Isıtma sistemleri için tavsiye edilen çözüm Soğutma sistemleri için tavsiye edilen çözüm Değişken debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemleri ve herhangi bir terminal ünitedeki (örneğin AHU) tipik uygulama Değişken debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemlerindeki ve zaman zaman AHU'daki tipik uygulama Sabit debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemlerindeki ve AHU'daki tipik uygulama Sabit debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemlerindeki ve AHU'daki tipik uygulama Değişken debili sistem, ısıtma ve soğutma için aynı donanımın kullanıldığı, yüzey ısıtma-soğutma sistemlerindeki tipik uygulama Soğutma grubu uygulaması- Soğutma grubu içerisinde ihtiyaca göre minimum akış kontrolü yapan, değişken debili primer devreli sistem Değişken debili sistem, Tipik FCU uygulaması, kendinden tahrikli oda sıcaklık kontrollü yüzey ve diğer kombine tip Isıtma ve Soğutma Sistemleri Değişken debili sistem, termostatik radyatör vanalı iki borulu radyatör ısıtma sistemlerindeki tipik uygulama Termostatik radyatör vanalı ve otomatik debi limitlemeli tek borulu radyatör ısıtma sistemleri Değişken debili sistem, kollektörlü ve ayrı oda termostatı kontrollü iki borulu, yüzey (zemin veya duvar) ısıtma sistemlerindeki tipik uygulama Değişken debili sistem, Tipik daire giriş istasyonu uygulaması Değişken debili sistem, hava apareyleri, hava perdeleri ve benzeri tipik uygulamalar Evsel Sıcak Su (DHW) re-sirkülasyon hattında otomatik sıcaklık balanslamalı değişken debili sistem Evsel Sıcak Su (DHW) re-sirkülasyon hattında otomatik sıcaklık balanslamalı değişken debili sistem 34 2

3 2.2.1 Sıklıkla radyatör ısıtması, FCU ısıtma/soğutma sistemleri ve AHU'da kullanılan değişken debili sistem Sıklıkla radyatör ısıtması, FCU ısıtma/soğutma sistemleri ve AHU'da kullanılan değişken debili sistem - Otomatik Debi Limitleyici ve Motorlu Vanalı Uygulama (Bu uygulamada dağıtım boru hattında değişken debi sağlanır; ancak terminal üniteler ve kontrol vanalarında sabit diferansiyel basınç sağlanamaz. Akış, otomatik debi limitleyiciler ile sınırlanır fakat motorlu vananın 3 nokta kontrolü veya oransal kontrol yapması durumunda motorlu vanaya ters çalışır) Değişken debili, iki borulu ısıtma/soğutma sistemi, FCU sistemleri ve her tip terminal ünitedeki tipik uygulama (örneğin yüzey ısıtma/soğutma) Evsel Sıcak Su (DHW) re-sirkülasyon hattında manuel balans vanalı sabit debili sistem Değişken debili sistem, termostatik radyatör vanalı ve debi limitleyicisi ile iki borulu radyatör sistemlerindeki uygulama , 2.2 ve 2.3 için işaretler ve kısaltmalar "Düşük ΔT sendromu" "Aşırı debi (over-flow) Olgusu" Yetersiz Debi (under-flow) Olgusu 52 4 Örnek durum çalışması: 2.1.1; ve uygulamalarının karşılaştırılması İşletme maliyeti Pompalama enerji tasarrufu Boru hattı ısı kayıpları Yatırım maliyeti karşılaştırması Sunway Lagoon Oteli Hidronik Analiz Örnek Çalışması ABPCV : Otomatik Fark Basınç Kontrol Vanası PIBCV : Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanası MBV : Manuel balans vanası MCV : Zon Vanası, Motorlu Kontrol Vanası SARC : Termostatik (kendinden tahrikli) Sıcaklık kontrolörü RC : Oda Termostatları 70 3

4 TAVSİYE EDİLEN ÇÖZÜM ısıtma sistemleri için 1.1 Isıtma sistemleri için tavsiye edilen çözüm ISITMA SİSTEMİ TEK BORULU sistem İKİ BORULU sistem TRV'li veya TRV'siz sistemler TRV'li veya TRV'siz sistemler TRV'li sistemler Önayarsız (Reglajsız) Önayarlı (Reglajlı) TAVSİYE EDİLEN AYARLANABİLİR DEBİ LİMİTLEYİCİ AB-QM Kabul edilebilir MBV-BD Leno, MSV-I, USV-I TAVSİYE EDİLEN ASV-P + ASV-I ASV-PV + ASV-I TAVSİYE EDİLEN ASV-P + ASV-M ASV-PV + ASV-M TAVSİYE EDİLEN ASV-PV + MSVF2 (impuls tüpü ile) 4

5 Temiz su sistemi TRV'siz sistemler TRV Eklenemeyen TRV Eklenebilen Evsel sıcak su re-sirkülasyon sistemi TAVSİYE EDİLEN MSV-I, MBV-BD Leno /USV I TAVSİYE EDİLEN USV-M + USV-I (Basınç Kontrolörü ilavesi mümkün) TAVSİYE EDİLEN MTCV, CCR2 5

6 TAVSİYE EDİLEN ÇÖZÜM soğutma sistemleri için 1.2 Soğutma sistemleri için tavsiye edilen çözüm SOĞUTMA SİSTEMİ SABİT DEBİ Otomatik balanslama Manuel balanslama TAVSİYE EDİLEN AYARLANABİLİR DEBİ LİMİTLEYİCİ AB-QM Kabul edilebilir MSV-F2, MBV-BD Leno, MSV-I, USV-I 6

7 DEĞİŞKEN DEBİ Basınç kontrolörü Kombine, basınçtan bağımsız kontrol Sabit fark basınç Ayarlanabilir fark basınç Kombine otomatik balans ve kontrol vanaları TAVSİYE EDİLEN ASV-P + ASV-M TAVSİYE EDİLEN ASV-PV + ASV-I TAVSİYE EDİLEN AB-QM + TWA-Z AB-QM + ABNM AB-QM + AMV(E) TAVSİYE EDİLEN ASV-PV (flanşlı) + MSV-F2 (impuls tüpü ile) 7

8 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemleri ve herhangi bir terminal ünitedeki (örneğin AHU) tipik uygulama (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde tüm terminal ünitelerde debi limitlemesi (veya kontrolü) sağlanır. Bu şekilde sistemin bütün çalışma periyodu boyunca aşırı debi (over-flow) önlenebilir) FAN COIL (FCU) PIBCV PIBCV PIBCV RC RC RC SOĞUTUCU PANELLER PIBCV PIBCV PIBCV BMS AHU POMPA PIBCV PIBCV SOĞUTMA GRUBU POMPA POMPA VSD PIBCV- Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları RC - Oda Termostatı BMS - Bina Yönetim Sistemi VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans konvertörlü pompa) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 8

9 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Basit hesaplama yöntemi: ne Kvs otoritesi ne de hidronik önayar (reglaj) hesabı Otorite %100 - basınçtan bağımsız kontrol Isı yüküne göre basitleştirilmiş debi ayarı hesabı Vanadaki min. p ve nominal debide sistemdeki basınç kaybına göre pompa yükü hesaplaması 2 İşletme maliyeti En düşük pompalama maliyeti F) (aşırı debi(over-flow) olgusu yok) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları minimumdur En düşük pompa yükü talebi Pompa J) yükünün optimizasyonu tavsiye edilir Kontrol vanaları %100 otorite ve en iyi verimlilik minimum oda sıcaklığı dalgalanması K) Sisteme ekipman ekleme ve çıkarmalarda balans vanalarının yeniden devreye alınması C) gerekli değildir 3 Yatırım Yatırım gideri I) İYİ Sistemde daha fazla hidronik eleman yok Sistemdeki en az vana sayısı (daha az montaj I) gideri) Balans vanalarını klasik anlamda devreye alma B) gerekli değildir Frekans konvertörlü pompa S) tavsiye edilir (oransal karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Sadece terminal ünitelerde hidronik balanslama %100 otorite ile Tam ve kısmi yükte balanslama MÜKEMMEL Balans vanalarını klasik anlamda devreye alma gerekli değildir Değişken hızlı pompa en yüksek enerji tasarrufunu sağlar T) 5 Diğer Basınçtan bağımsız kombine balans ve motorlu vana 6 bar fark basınç ile dahi kapanabilir Sıfır over-flow L) Klasik pompa optimizasyonu Minimal toplam enerji tüketimi, maksimum enerji tasarrufu A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 9

10 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, FCU ısıtma (soğutma) sistemlerindeki ve zaman zaman AHU'daki tipik uygulama (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde her bir branşman veya AHU'da sabit diferansiyel basınç sağlanır. Bu şekilde, kısmi yük uygulamasında aşırı debi (over-flow) ve gürültü sorunu önlenebilir. FAN COIL (FCU) 2 yollu MCV 2 yollu MCV 2 yollu MCV RC RC RC SOĞUTUCU PANELLER 2 yollu MCV 2 yollu MCV 2 yollu MCV ABPC AHU BMS MBV POMPA MBV ABPC 2 yollu MCV 2 yollu MCV ABPC SOĞUTUCU GRUBU POMPA POMPA VSD *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 10 MCV - Motorlu Kontrol Vanaları ABPC - Otomatik Fark Basınç Kontrolörü RC - Oda termostadı BMS - Bina Yönetim Sistemi MBV - Manuel Balans Vanası VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans konvertörlü pompa)

11 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Geleneksel hesaplama A) gerekli: vananın kvs değeri, MCV üzerindeki otorite, Basitleştirilmiş hidronik hesaplamaya göre sistemi fark basınç kontrolörleri ile ayrılmış devrelere bölebilirsiniz. Bölünmüş devrelerde önayar (reglaj) hesabı gerekir Nominal debiye göre pompa yükü hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) (aşırı debi (over-flow) riski nedeniyle sınırlı uzunluk) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları küçüktür Daha yüksek pompa basma basıncı talebi - Δp kontrolörü üzerinde ekstra basınç kaybı gerekir Pompa J) optimizasyonu faydalıdır Kontrol vanaları iyi otorite E) daha iyi verimlilik elde etme imkanı daha düşük oda sıcaklığı dalgalanması K) Sisteme ilave ve çıkarma yapıldığında sistemin yeniden balanslanması C) gerekli değildir (sadece uzun kontrol devreleri durumunda) 3 Yatırım Yatırım gideri I) İYİ ( ucuz 2 yollu vana + kontrol devrelerinde ABPC) Pahalı büyük boyutlu otomatik Δp kontrolörü (ABPC) uygulamasından daha az vana, daha düşük montaj giderleri I) Sistemin devreye alınması B) gerekli değildir; (sadece uzun kontrol devreleri durumunda ) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit basınç karakteristiği) 4 Montaja hazır tasarım Sadece terminal ünitelerde reglaj; kontrol vanası yakınındaki Δp sabittir Tam ve kısmi yükte balanslama İYİ Sadece uzun kontrol devrelerinde devreye alma gerekli değildir (sadece vanalarda reglaj yapmak gerekir) Değişken hızlı pompa enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer Zon vanalarının kapama basıncı, ΔP kontrolöründeki basınç ayarından %50 daha fazla olmalıdır Kontrol devresi içerisinde kısmi yükte çok az da olsa aşırı debi (over-flow) görülebilir MCV üzerinde otorite elde etmek için genellikle büyük boyutlu pompa seçilir ve sistem yüklenir A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 11

12 KABUL EDİLEBİLİR* Uygulama Sabit debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemlerindeki ve AHU'daki tipik uygulama (Bu uygulamada dağıtım boru hattında %100 sabit debi sağlanır. Bu uygulama, otomatik balanslama çözümü için geçerlidir ve kısmi yüklerde aşırı debiyi (over-flow) engeller.) FAN COIL (FCU) 3 yollu MCV 3 yollu MCV 3 yollu MCV PIBV PIBV PIBV SOĞUTUCU PANELLER PIBV PIBV PIBV 3 yollu MCV 3 yollu MCV 3 yollu MCV AHU 3 yollu MCV POMPA PIBV 3 yollu MCV PIBV POMPA SOĞUTMA GRUBU *Kabul edilebilir doğru mühendislik, daha az verimli 12 MCV - Motorlu Kontrol Vanası PIBV - Basınçtan Bağımsız Balans Vanası (otomatik debi limitleyicisi gibi)

13 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma MCV için geleneksel hesaplama A) gerekir: Kvs ve vana otoritesi Basınçtan bağımsız debi limitleyici ile basitleştirilmiş hidronik hesaplama (önayar gerekmez, sadece balans vanalarında debi ayarı gerekir) Nominal debiye göre pompa yükü hesabı 2 İşletme maliyeti Yüksek pompalama giderleri F) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları yüksektir Pompa yükü pompa eğrisinde değilse pompa J) yükü optimizasyonu mümkün değildir Kontrol vanalarında iyi otorite E) ve yüksek verimlilik elde edilemez K) (oransal kontrol durumunda) Düşük ΔT SENDROMU H) dönüş suyu sıcaklığı üzerinde kontrol sağlanamaz, daha düşük kazan ve soğutma grubu verimliliği 3 Yatırım Yatırım gideri I) ÇOK YÜKSEK (3 yollu vana + PIBV) Sadece terminal ünitelerde hidronik düzenleme uygulamasından daha az vana, daha düşük montaj giderleri Sistemin klasik anlamda devreye alınması B) gerekli değildir 4 Montaja hazır tasarım Tam ve kısmi yükte balanslama ÇOK İYİ, her zaman gerçek sabit debi Sisteme ilave ve eksiltmeler yapılsa bile sistemin yeniden devreye alınmasına gerek yoktur. Pompanın enerji tüketimi sabittir, değişken debili O) sistemlerdekinden çok daha fazladır 5 Diğer Zon vanalarının kapama basıncı sıfır debide pompa yüküne eşit olacak şekilde seçilmelidir, basınç azaltılmaz Kısmi yükte balanslama İYİ kabul edilir Genellikle pompa büyük boyutludur fakat debi otomatik balans vanasındaki ayarlanan değerdedir Gerçek sabit debili sistem A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 13

14 KABUL EDİLEBİLİR* Uygulama Sabit debili sistem, FCU ısıtma-soğutma sistemlerindeki ve AHU'daki tipik uygulama (Bu uygulamada dağıtım boru hattında yaklaşık sabit debi sağlanır. Bu enerjinin ucuz olduğu ve otomatik balans vanalarının henüz üretilmediği eski zamanlar için geçerli bir çözümdür.) 14 MCV - Motorlu Kontrol Vanaları MBV - Manuel Balans Vanaları *Kabul edilebilir doğru mühendislik, daha az verimli

15 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Geleneksel hesaplama A) gerekli: vananın kvs değeri, MCV üzerindeki otorite, MBV ön ayarı (reglaj) 2 İşletme maliyeti ÇOK yüksek pompalama maliyeti F) 3.2 (aşırı debi (over-flow) olgusu nedeniyle) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları yüksektir Pompa yükünün J) optimizasyonu mümkün değildir. Sadece branşmanlarda da balans vanaları N) uygulandıysa (MBV), Balanslama kompenzasyon yöntemi ile gerçeklestirilir D) Kontrol vanalarında iyi otorite ve yüksek verimlilik sağlanılamaz E), yüksek oda sıcaklığı dalgalanması K) (oransal kontrol yapılması durumunda) Düşük ΔT SENDROMU H) dönüş suyu sıcaklığı kontrol edilemez, kazan ve soğutma grubu verimlilikleri daha düşüktür Zaman zaman tecrübeli devreye alma ekibi tarafından yeniden ölçüm ve ayar yapılması C) gerekebilir (O ülkedeki Bina Eneji Performans Yönetmeliğine (BEP) göre) 3 Yatırım Yatırım gideri I) YÜKSEK (3 yollu vana + MBV + devreye alma) Kolon ve branşmanlarda büyük çaplı partner vanalar N) gerekir Daha fazla vana - daha yüksek montaj maliyeti I) (özellikle daha büyük vanalar için ekstra flanşlar!) Sistemin DEVREYE ALINMASI B) gerekir 4 Montaja hazır tasarım Tam yükte balanslama ÇOK İYİ, sadece kısmi yükte KABUL EDİLEBİLİR seviyede Herhangi bir ilave veya çıkartma durumunda sistemin yeniden devreye alınması gerekir Kısmi yükte debi tasarlanan debiden % daha yüksek olacak, daha büyük bir pompa gerekecektir Pompalama gideri F) kısmi yükte çok daha yüksektir 5 Diğer Zon vanalarının kapama basıncı sıfır debide pompa yüküne eşit olmalıdır, basınç azaltılmaz Manuel balans vanalarında doğru koşulu sağlamak için genellikle büyük boyutlu pompa kullanılır ve aşırı yüklenir Gerçek sabit debi G) sistemi değildir; by-pass P) üzerinde MBV yoksa (örneğin FCU'da) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 15

16 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, ısıtma ve soğutma için aynı donanımın kullanıldığı, yüzey ısıtma-soğutma sistemlerindeki tipik uygulama (Bu uygulamada, birbirinden bağımsız olarak hem ısıtma hem de soğutma dağıtım boru hatlarında değişken debi sağlanır. Sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız olarak sırasıyla (ısıtma veya soğutma) terminal ünitelerde debi limitlemesi (veya kontrolü) sağlanır. Bu şekilde bütün çalışma dönemi boyunca aşırı debi (over-flow) önlenebilir.) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 16 PIBCV- Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları RC - Oda Termostadı BMS - Bina Yönetim Sistemi VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans Konvertörlü Pompa) ZV - Zon Vanaları

17 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Basit hesaplama yöntemi: ne Kvs otoritesi ne de hidronik önayar hesabı %100 Otorite - basınçtan bağımsız kontrol hem ısıtma hem de soğutma dağıtım boru hatlarında birbirinden bağımsızdır Isı talebine göre basitleştirilmiş debi ayar hesabı Vanadaki min. p ve nominal debide sistemde oluşan basınç kaybına göre pompa yükü hesaplaması Sıralı ısıtma ve soğutma kontrolü zon vanası gerekir 2 İşletme maliyeti En düşük pompalama gideri F) (aşırı debi (over-flow) olgusu yok) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları minimumdur En düşük pompa basma basıncı talebi Pompa J) optimizasyonu tavsiye edilir Kontrol vanalarında %100 otorite ve en iyi verimlilik minimum oda sıcaklığı dalgalanması K) Sistemin klasik anlamda devreye alınması C) gerekli değildir 3 Yatırım Yatırım gideri I) ORTA (balanslama için 2 adet PIBCV ve zon kontrolü için 2 adet) Sistemde daha fazla hidronik eleman yoktur, sadece sıralı kontrol için zon vanası Her bir terminal ünite için 2 x iki vana (orta montaj I) maliyeti) Sistemin klasik anlamda devreye alınması gerekli değildir B) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir 4 Montaja hazır tasarım Sadece terminal ünitelerde balanslama, %100 otorite ile gerçekleştirilir Tam ve kısmi yükte balanslama MÜKEMMEL Klasik anlamda devreye alma gerekli değildir - sadece debi limitleme yapılır Düşük oda sıcaklığı dalgalanması K) Değişken hızlı pompa en yüksek enerji tasarrufunu sağlar T) 5 Diğer Basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanası 6 bar kapama basıncı ile kapanabilir Aşırı debi (over-flow) olgusu yok L) Pompa optimizasyonu basit bir şekilde gerçekleştirilir Minimum toplam enerji tüketimi, maksimum enerji tasarrufu Paralel ısıtma ve soğutma uygulamasına engel olmak için elektrik bağlantısı A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 17

18 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Soğutma Grubu Uygulaması - paralel bağlanmış pompalar ile değişken debili ve minimum "gerekli debi kontrollü" primer devreli sistem (Minimum by-pass debi kontrolü ile değişken primer debinin modern uygulaması. Çok yüksek verimli sistem.) PIBCV PIBCV PIBCV SİSTEME GİDİŞ BMS PIBCV Soğutma Grubu Soğutma Grubu Soğutma Grubu POMPA VSD POMPA VSD POMPA VSD SİSTEMDEN DÖNÜŞ DEBİMETRE PIBCV- Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları BMS - Bina Yönetim Sistemi VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans konvertörlü pompa) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 18

19 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Minimum by-pass akış tasarımının gerekli olduğu yerlerde hidronik hesaplama yöntemi Sistemdeki nominal debiye göre pompa yükü hesabı Soğutma Grubu minimum debi gereksinimiyle ilgili by-pass hesabı Karmaşık sistem kontrolü 2 İşletme maliyeti Mümkün olan En düşük pompalama gideri F) (soğutma grubu primer değişken debi sistemi) Hassas akış sıcaklığı, düşük Dt sendromu engellenir H) Yüksek verimlilikte soğutma grubu makinesi Pompa J) basıncının optimizasyonu Minimum by-pass oranı 3 Yatırım Geleneksel sisteme kıyasla yatırım gideri I) daha düşük buffer tank yok, sekonder pompalar gerekli değil Değişken hızlı pompa S) gerekir 4 Montaja hazır tasarım Tüm soğutma gruplarında balanslama %100 otorite ile birbirlerinden bağımsızdır Tam ve kısmi yükte balanslama MÜKEMMEL Klasik anlamda devreye alma gerekli değildir Değişken hızlı pompa en yüksek enerji tasarrufunu sağlar T) Talep edilen akış sıcaklığı tam olarak elde edilir 5 Diğer Basınçtan bağımsız soğutma grubu kontrolü, lineer veya logaritmik vana karakteristiği ile (%100 vana otoritesi, lineer vana karakteristiğini telafi eder) Soğutma grubu tesisatında aşırı debi (over-flow) L) yok bu sistemin ana fikri, tasarlanan debi gibi daha yüksek debilerde çiller verimini arttırmaktır. Güvenli ve son derece verimli sistem (sekonder devre PIBCV tarafından kontrol edilirse) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 19

20 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, Tipik FCU uygulaması, kendinden tahrikli oda sıcaklık kontrollü yüzey ve diğer kombine tip Isıtma ve Soğutma Sistemleri (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde her bir branşmanda sabit diferansiyel basınç sağlanır. Bu şekilde, kısmi yüklerde aşırı debi (over-flow) ve gürültü sorunu önlenebilir.) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 20 ABPC - Otomatik Fark Basınç Kontrolörü ZV - Zon Vanası SARC - Termostatik (kendinden tahrikli) Oda Kontrolörü VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans Konvertörlü Pompa) TRV -Termostatik Radyatör Vanası

21 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Geleneksel hesaplama A) TERMOSTATİK KONTROL vanaları için gereklidir: Kvs ve vana otoritesi Basitleştirilmiş hidronik hesaplama (sistem istenildiği gibi Δp kontrollü devrelere bölünebilir) Basınç kontrollü devreler dahilinde önayar (reglaj) hesabı gerekir Nominal debiye göre pompa yükü hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) (aşırı debi (over-flow) olgusu riski nedeniyle sınırlı devre (loop) uzunluğu) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları çok küçüktür Daha yüksek pompa basma basıncı talebi - Δp kontrolörü üzerinde ekstra basınç kaybı gerekir Pompa J) optimizasyonu enerji tasarrufu için faydalıdır Otomatik (oransal) kontrol vanaları düşük oda sıcaklığı dalgalanması K) Sistemin DEVREYE ALINMASI C) gerekli değildir Sistemdeki büyük T nedeniyle yüksek kazan ve soğutma grubu verimliliği 3 Yatırım Yatırım gideri I) YÜKSEK, kontrol donanımları ile ilgili (ucuz 2 yollu vanalar + SARC + devre başlarında ABPC ve yüzey soğutmada yoğuşmaya karşı nem sensörleri) DAHA AZ montaj gideri I) termostat ve kontrol vanaları arasında kablolama gerekli değil Sistemin komplike devreye alınması gerekli değildir B) sadece basit önayarlama Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Sabit oda sıcaklığı Y) (SARC), yüksek konfor Sadece terminal ünitelerde sıcaklık kontrolü, kontrol vanaları yakınlarında Δp sabittir Tam ve kısmi yükte balanslama İYİ Değişken hızlı pompa ve iyi kazan/soğutma grubu verimliliği enerji tasarrufu sağlar T) Branşmanlar üzerindeki debi limitlemesi kontrol vanalarının önayarı ile çözülür 5 Diğer Zon vanalarının kapama basıncı ΔP kontrolöründeki basınç ayarından %50 daha fazla olmalıdır Kısmi yükte hafif aşırı debi (over-flow) (TRV ve SARC'ler bunu telafi eder) SARC (Termostatik oda kontrolörü) üzerinde normal otorite elde etmek için genellikle büyük boyutlu pompa kullanılır ve aşırı yüklenir Oda içinde yoğuşmayı engellemek için yüzey soğutmada nem sensörü gerekir A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 21

22 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, termostatik radyatör vanalı, iki borulu radyatör ısıtma sistemlerindeki tipik uygulama (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki kısmi yük ve basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde her bir kolonda sabit diferansiyel basınç sağlanır.) RADYATÖR TRV RADYATÖR TRV ISI KOLONU - Sabit debi TRV TRV TRV TRV ABPC ABPC PIBV POMPA PLAKALI EŞANJÖR TRV - Termostatik Kontrol Vanaları PIBV - Basınçtan Bağımsız Balans Vanaları (debi limitleme özelliği) ABPC - Otomatik Fark Basınç Kontrolörü KAZANDAN GELİŞ *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 22

23 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma TRV için geleneksel hesaplama A) gerekir: Kv (önayar) değeri p kontrol devresi dahilinde TRV ile ilgili önayar hesaplaması Basitleştirilmiş hidronik hesaplama (sistemi p kontrollü branşmanlara bölebilirsiniz) Basit ΔP kontrolörü hesaplaması: kontrolörde tavsiye edilen 10 kpa basınç düşümü Nominal debiye göre pompa yükü hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) Boru hattındaki ısı kayıpları küçüktür Daha yüksek pompa basma basıncı - Δp kontrolör üzerinde tavsiye edilen basınç düşümü Pompa J) optimizasyonu faydalıdır TRV genellikle iyi otorite E) elde eder sistem, düşük oda sıcaklığı dalgalanmasına K) sahiptir 3 Yatırım Yatırım gideri I) KABUL EDİLEBİLİR (TRV + ABPC (devrelerde)) Biraz daha pahalı p kontrolörü Manuel balans vanası uygulamasından daha az vana, daha düşük montaj giderleri I) Sistemin devreye alınması B) genellikle gerekli değildir Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Sadece radyatörler üzerinde reglaj, TRV yakınındaki p sabittir Tam ve kısmi yükte balanslama İYİ - mükemmel konfor Minimum oda sıcaklığı dalgalanması K) Değişken hızlı pompa enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer TRV'nin kapama basıncı APBC'de belirlenen p'den %50 daha yüksek olmalıdır Kısmi yük esnasında hafif aşırı debi (over-flow) (TRV'ler bunu telafi eder) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 23

24 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Termostatik radyatör vanalı ve otomatik debi limitleyiciler ile tek borulu radyatör ısıtma sistemleri (Bu uygulamada, sistemdeki su dağılımını sağlamak için otomatik debi limitleyici ile kolonlarda sabit debi sağlanır.) TRV - Termostatik Kontrol Vanaları PIBV - Basınçtan Bağımsız Balans Vanaları (otomatik debi limitleyicisi gibi) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 24

25 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma α (radyatör paylaşımı) ve radyatör boyutu ile ilgili özel hesaplama yöntemi. TRV'nin kv değeri (kapasite) dikkate alınmalıdır. (Dikey boru hattında ısı kaybı hesaplaması) Basitleştirilmiş HİDRONİK hesaplama (kolonlardaki su DAĞILIMLARIYLA ilgili) Önayar hesaplaması gerekli değildir Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı 2 İşletme maliyeti Yüksek pompalama giderleri F) Boru hattındaki ısı kayıpları yüksektir fakat çoğu odanın içinde kullanılır (dikey boru hattı) Daha yüksek pompa basma basıncı ihtiyacı uzun boru hattı ve göreceli olarak yüksek by-pass Kv değeri J) Pompa yükü optimizasyonu mümkündür (AB-QM üzerindeki nipel vasıtasıyla ölçüm alınabilir) ve VSD J) 3 Yatırım Yatırım gideri I) YÜKSEK (TRV + PIBV, kolonlarda) Manuel balanslama durumundan daha az vana, daha düşük montaj giderleri I) Sistemin devreye alınması B) gerekli değildir (sadece PIBV ayarı) Değişken hızlı pompa S) gerekli değildir 4 Montaja hazır tasarım Sadece kolon altlarında reglaj yakındaki debi talebi sabittir Tam ve kısmi yükte balanslama İYİ Düşük oda sıcaklığı dalgalanması K) Termostatik kontrol, (oda içinden geçen boru hattından gelen ısı etkisine rağmen) 5 Diğer TRV kapama basıncı oldukça düşük genellikle maksimum 0,6 bar yeterlidir, en iyi 0,1 ila 0,3 bar arasında fonksiyon gösterir. Kısmi yükte sistemde çok az aşırı debi (over-flow) meydana gelir. (TRV'ler kapalı dahi olsa AB-QM, kolonlarda sabit debi G) sağlar) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 25

26 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, Kollektörlü ve ayrı oda termostatı kontrollü, iki borulu yüzey (zemin veya duvar) ısıtma sistemlerindeki tipik uygulama (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki kısmi yük ve basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde her bir manifoldda sabit diferansiyel basınç sağlanır.) Kontrolör Kontrolör WLRC WLRC ZV ZV ABPC WLRC ABPC WLRC WLRC WLRC WLRC WLRC Kontrolör Kontrolör ZV ZV ABPC HWRC ABPC HWRC POMPA VSD PLAKALI EŞANJÖR ABPC - Otomatik Fark Basınç Kontrolörü VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans Konvertörlü Pompa) RC - Oda Termostadı WLRC - Kablosuz Oda Termostadı HWRC - Kablolu Oda Termostadı ZV - Zon Vanası *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 26 KAZANDAN GELİŞ

27 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Geleneksel hesaplama A) tüm DEVRELERDE önayarlanabilir vanalar için gereklidir: Önayar kv değeri, basınç kaybı hesaplaması p kontrol döngüsü dahilindeki kontrol vanalarıyla ilgili önayar hesaplaması Basitleştirilmiş hidronik hesaplama (sistemi p kontrollü branşmanlara bölebilirsiniz) Basit ΔP kontrolörü hesaplaması: tavsiye edilen 10 kpa basınç düşümü Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) Dağıtım boru hattındaki ısı kayıpları küçüktür Daha yüksek pompa basma basıncı talebi - Δp kontrolörü üzerinde ekstra basınç kaybı gerekir Pompa J) optimizasyonu faydalıdır Büyük ısı ataletine sahip yüzeylerin ON/OFF kontrolü, daha yüksek oda sıcaklığı dalgalanması K) 3 Yatırım Yatırım gideri I) İYİ (zon kontrol vanası + her bir manifoldun önünde ABPC) Biraz daha pahalı p kontrolörleri Manuel balans vanası uygulamasından daha az vana, daha düşük montaj I) giderleri Sistemin devreye alınması B) genellikle gerekli değildir Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Sadece manifoldlarda reglaj ayarı. Manifold yakınındaki p sabittir Tam ve kısmi yükte balanslama İYİ sistemde, düşük oda sıcaklığı uygulanabilir Değişken hızlı pompa enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer Zon vanası kapama basıncı APBC'de belirlenen dp'den %50 daha yüksek olmalıdır Kısmi yükte minimal bir over-flow olabilir (her bir devrede sabit basınç farkı (dp)) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 27

28 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, Tipik daire giriş istasyonu uygulaması (Bu uygulamada, eş zamanlılığı hesaba katmak için primer devrede değişken debi sağlanır ve istasyon girişlerinde debi limitlemesi uygulanır.) MBV - Manuel Balans Vanası TRV - Termostatik Kontrol Vanaları *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 28

29 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Daire giriş istasyonu p talebi verilmiştir Daire giriş istasyonu, ısıtma devresi için p kontrolörü ile donatılmıştır (aşırı basınca karşı korunur) Boru hattı için özel HİDRONİK basınç hesaplaması gerekir: boru çapı EŞZAMAN faktörüne bağlıdır Daire tarafındaki Δp kontrol devresinde radyatörlerle ilgili önayar hesaplaması ΔP kontrolörü ile ilgili hidronik hesaplama: p ayarı (daire giriş istasyonu değeri+boru hattı) + debi limitleme (eşzamanlılığa göre) Basit ΔP kontrolörü hesaplaması: tavsiye edilen 10 kpa basınç düşümü Eşzaman faktörü ile basınç kayıplarına göre pompa basma basıncı hesaplaması 2 İşletme maliyetleri Orta seviyede pompalama giderleri F) (değişken debi fakat yüksek pompa basma basıncı talebi ile) Dağıtım boru hattındaki ısı kayıpları çok küçüktür (5 yerine 3 boru hattı) Daha yüksek pompa basma basıncı talebi daire giriş istasyonunda yüksek Δp talebi ve Δp kontrolörü + debi limitleyici balans vanası üzerinde ekstra basınç kaybı gerekir 3 Yatırım Yatırım gideri I) YÜKSEK (istasyon ünitesi + MBV + ABPC kolonlarda) Daha az boru hattı ve ilave donanım - Kullanma sıcak suyu daire girişinde hazırlanıyor. DHW (sıcak kullanma suyu) sistemi gerekmiyor Devreye alma gerekir (Fark basınç kontrol vanası ve Balans vanasında) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Daire giriş istasyonu ve kolonlarda reglaj Tam ve kısmi yükte balanslama ÇOK İYİ YÜKSEK konfor (daire bazında ayrı ısı ölçme, basit sistem, anında DHW üretimi, dp kontrollü ısıtma, TRV ile otomatik oda sıcaklığı kontrolü, zaman kontrolü imkanı) Enerji verimliliği sağlayan çözüm, sistemde düşük ısı kaybı Değişken hızlı pompa enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer Isıtma için termostatik radyatör vanası tavsiye edilir DHW sıcaklık kontrolü basınç tahliyelidir Kısmı yükte minimum aşırı debi (over-flow) (DHW (kullanma sıcak suyu) hazırlanmasının hızlı tepkili sıcaklık kontrolü) Isı eşanjörünü sıcak tutmak için daire giriş istasyonuna entegre by-pass sistemi Isı eşanjöründe aşırı debiye engel olmak ve gerekli musluk suyu sıcaklığını sağlamak için DHW M) tarafındaki MBV devreye alınmalıdır A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 29

30 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Değişken debili sistem, hava apareyleri, hava perdeleri ve benzeri tipik uygulamalar (Bu uygulamada, dağıtım boru hattındaki değişken debi ve sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız şekilde tüm terminal ünitelerde debi kontrolü sağlanır. Bu şekilde bütün çalışma periyodu boyunca herhangi bir aşırı debi (over-flow) önlenebilir.) PIBCV PIBCV PIBCV RC RC RC PIBCV PIBCV PIBCV RC RC RC PIBCV PIBCV PIBCV RC RC RC POMPA VSD PLAKALI RC - Oda Termostadı EŞANJÖR PIBCV- Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans Konvertörlü Pompa) KAZANDAN GELİŞ *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 30

31 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma BASİT hesaplama yöntemi: ne Kvs otoritesi ne de hidronik önayar hesabı Otorite %100 - basınçtan bağımsız kontrol Isı talebine göre basitleştirilmiş debi ayarı hesabı Vanadaki min. p ve nominal debide sistemdeki basınç kaybına göre pompa basma basıncı hesaplaması 2 İşletme maliyeti En düşük pompalama gideri F) (aşırı debi (over-flow) olgusu yok) Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları minimumdur En düşük pompa basma basıncı talebi Pompa J) optimizasyonu faydalıdır Kontrol vanalarında %100 otorite ve en iyi verimlilik minimum oda sıcaklığı dalgalanması k) Sistemin ilave ve çıkarmalarda yeniden devreye alınması C) gerekli değildir. 3 Yatırım Yatırım gideri I) İYİ (sadece 2 yollu PIBCV) Sistemde daha fazla eleman yok Sistemdeki en az vana sayısı (daha az montaj I) gideri) Sistemin devreye alınması B) gerekli değildir Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (oransal karakteristik) 4 Montaja hazır tasarım Sadece terminal ünitelerde balanslama %100 otorite ile Tam ve kısmi yükte balanslama MÜKEMMEL DEVREYE ALMA gerekli değil Değişken hızlı pompa en yüksek enerji tasarrufunu sağlar T) 5 Diğer PIBCV 6 bar ile kapatabilir Aşırı debi (over-flow) HİÇ YOK! L) Klasik Pompa optimizasyonu Minimum toplam enerji tüketimi, Maksimum enerji tasarrufu A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 31

32 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Evsel Sıcak Su (DHW) re-sirkülasyon hattında otomatik sıcaklık balanslamalı değişken debili sistem (Bu uygulamada, DHW re-sirkülasyon boru hattındaki değişken debi ve depolama tankına olan mesafeden ve anlık sıcak su kullanımından bağımsız olarak her bir musluktan sabit sıcaklıkta kullanma suyu akışı sağlanır. Bu şekilde tüm çalışma zamanında devir-daim eden su miktarı azaltılmış olur. İlave donanımlarla termal dezenfeksiyon lejyonella koruması mümkündür.) MTCV - Çok Fonksiyonlu Sıcaklık Kontrol Vanası (Termal Balans Vanası) *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik 32

33 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Otomatik kontrol vanaları için basitleştirilmiş hesaplama gereklidir: Kvs ve vana otoritesi Basitleştirilmiş hesaplama gerekli - sadece boru hattıyla ilgili Önayar hesaplaması gerekli değildir Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) Re-sirkülasyon boru hattındaki ısı kayıpları minimize edilir Pompa J) optimizasyonu faydalıdır Otomatik (oransal) kontrol vanaları sabit musluk suyu sıcaklığı sağlar Z) Sistemin DEVREYE ALINMASI C) gerekli değildir Sistemdeki daha büyük T nedeniyle yüksek kazan verimliliği 3 Yatırım Yatırım gideri I) ORTA: MTCV manuel vanalardan daha pahallıdır ancak daha kısa geri ödeme süresi vardır DAHA AZ montaj gideri I) (Statik balans vanalarından) partner vana gerekli değil N) Sistemin devreye alınması gerekli değildir B) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit basınç karakteristiği) 4 Montaja hazır tasarım Sabit re-sirkülasyon sıcaklığı, yüksek konfor Tam ve kısmi yükte balanslama çok İYİ Değişken hızlı pompa ve iyi kazan verimliliği enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer Aşırı debi (over-flow) yok, anlık talebe göre devridaim eden akış (kullanımı halinde, akış borusu sıcaktır, MTCV devridaimi sınırlandırır) Bataryalarda TMV (Termal karışım Vanası) kullanımı durumunda işletme maliyetleri daha da düşer İlave donanımlarla termal dezenfeksiyon mümkündür A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 33

34 TAVSİYE EDİLEN* Uygulama Evsel Sıcak Su (DHW) re-sirkülasyon hattında otomatik sıcaklık balanslamalı değişken debili sistem (Bu uygulamada, DHW re-sirkülasyon boru hattındaki değişken debi ve depolama tankına olan mesafeden ve anlık sıcak su kullanımından bağımsız olarak her bir musluktan sabit sıcaklıkta kullanma suyu akışı sağlanır. Bu şekilde tüm çalışma zamanında devir-daim eden su miktarı azaltılmış olur. İlave donanımla termal dezenfeksiyon lejyonella koruması mümkündür.) TVM TVM TVM s s s TVM TVM TVM s s s TVM TVM TVM s s s CCR2 Kazan, Eşanjör Gibi Isı Kaynağı MTCV MTCV MTCV s s s s s s POMPA 34 MTCV - Çok Fonksiyonlu Sıcaklık Kontrol Vanası (Termal Balans Vanası) TVM - Termostatik Karışım Vanası CCR2 - Veri Kaydedici ve Elektronik Dezenfeksiyon Kontrolörü *Tavsiye edilen doğru mühendislik, yüksek verimlilik

35 Sistem analizi 1 Tasarım / Boyutlandırma Otomatik kontrol vanaları için basitleştirilmiş hesaplama gereklidir: Kvs ve vana otoritesi Basitleştirilmiş hesaplama gerekli - sadece boru hattıyla ilgili Önayar hesaplaması gerekli değildir Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı 2 İşletme maliyeti Düşük pompalama giderleri F) Re-sirkülasyon boru hattındaki ısı kayıpları minimize edilir Pompa J) optimizasyonu faydalıdır Otomatik (oransal) kontrol vanaları sabit musluk suyu sıcaklığı sağlar Z) Sistemin DEVREYE ALINMASI C) gerekli değildir Sistemdeki daha büyük T nedeniyle yüksek kazan verimliliği 3 Yatırım Yatırım gideri I) YÜKSEK: ilgili kontrol donanımları (daha pahalı MTCV ve CCR2, ayrıca (ilave seçenek olarak) sıcaklık karışım vanası ve dezenfeksiyon kontrolü) DAHA AZ montaj giderleri I) (Statik balans vanasi kullanılması durumunda N) Sistemin devreye alınması gerekli değildir B) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit basınç karakteristiği) 4 Montaja hazır tasarım Sabit re-sirkülasyon sıcaklığı, yüksek konfor Tam ve kısmi yükte balanslama çok İYİ Değişken hızlı pompa ve iyi kazan verimliliği enerji tasarrufu sağlar T) 5 Diğer Aşırı debi (over-flow) yok, anlık talebe göre devridaim eden akış (kullanımı halinde, akış borusu sıcaktır, MTCV devridaimi sınırlandırır) Bataryalarda TVM (termostatik karışım vanası) kullanılması durumunda işletme maliyeti daha da düşer Sistemin termal dezenfeksiyonu Q) mükemmeldir programlanabilir ve optimize edilmiştir. Sıcaklık kaydı CCR2 tarafından çözülür A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 35

36 TAVSİYE EDİLME TAVS TAVSİYE EDİLMEYEN* Uygulama İLME TAVSİYE EDİ TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİ TAVSİYE EDİLMEZ (Bu uygulamada TAVSİYE dağıtım boru EDİLMEZ hattında değişken debi TAVSİYE sağlanır; ancak terminal EDİLMEZ ünitelerde sabit diferansiyel TAVSİYE basınç sağlanamaz. EDİLMEZ TAVS ve gürültüye neden olur.) İLME TAVSİYE EDİ TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİ TAVSİYE EDİLME T İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME MCV - Motorlu Kontrol Vanaları TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE MBV EDİLMEZ - Manuel Balans Vanaları TAVSİYE EDİLMEZ TAVS RC - Oda Termostadı BMS - Bina Yönetim Sistemi İLME TAVSİYE EDİLME VSD - Frekans konvertörlü pompa *Tavsiye Edilmez Hatalı mühendislik, uygulama sorunları, verimli değil TAVSİYE EDİLME TAVS 36 Sıklıkla radyatör ısıtması, FCU ısıtma/soğutma sistemleri ve AHU'da kullanılan değişken debili sistem Fark basınç, sistem içinde salınım halindedir ve kısmi yük uygulamasında kötü oda sıcaklığı kontrolü, terminal ünitelerde aşırı debi İLME TAVSİYE EDİLME

37 İYE EDİLME Sistem analizi LME İYE EDİLME 1 Tasarım / Boyutlandırma LME TRV veya MCV için geleneksel hesaplama A) gerekir: İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Kvs ve vana otoritesi TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Karmaşık hidronik modelleme gerekir LMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Terminal TAVSİYE üniteler ve tüm EDİLMEZ balans vanaları için TAVSİYE önayar hesaplaması EDİLMEZ N) gerekir Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı İYE EDİLME 2 İşletme maliyeti LME YÜKSEK pompalama giderleri F) (aşırı debi ve yetersiz debi sorunları) AVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE Boru EDİLMEZ hattındaki ısı kayıpları TAVSİYE ve kazançları EDİLMEZ orta seviyededir TAVSİYE EDİLMEZ Daha yüksek pompa basma basıncı talebi daha iyi otorite elde etmek için kontrol vanalarında daha yüksek basınç kaybı gerekir.bu da kolon ve branşman balans vanaları üzerinden ilave pompa yükü demektir. Kolon ve branşman balans vanaları uygulanmamışsa (MBV) pompa İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ optimizasyonu TAVSİYE J) yapılamaz + Balans EDİLMEZ vanalarını devreye TAVSİYE almak için EDİLMEZ kompanzasyon yöntemi kullanın D) İyi otorite ve yüksek verimlilik elde edilemez K) Balans vanalarını zaman zaman yeniden devreye almak gerekir C) Yüksek oda sıcaklığı dalgalanması İYE EDİLME 3 Yatırım Yatırım gideri I) ORTA ( ucuz 2 yollu vana + balanslama için MBV) Pahalı, büyük boyutlu kolon ve branşman balans vanaları gerekir (çoğunlukla flanşlı tip) Daha fazla vana - daha yüksek montaj I) giderleri (özellikle daha büyük vanalar için ekstra flanş,redüksiyon,vs. maliyeti!!) İYE EDİLME Sistem devreye alma gerektirir İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ B) TAVSİYE EDİLMEZ Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir (sabit basınç karakteristiği) 4 Montaja hazır tasarım İYE EDİLME Tüm sistemde hidronik balanslama (terminal ünite, kolon-branşman balans vanaları N) ) Tam yükte balanslama YAPILABİLİR fakat kısmi yükte - MÜMKÜN DEĞİLDİR İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Devreye alma çok TAVSİYE önemlidir fakat EDİLMEZ sadece tam yük TAVSİYE durumunda geçerlidir EDİLMEZ yüksektir, oda sıcaklık kontrolü çok kötüdür. 5 Diğer Sistemde TRV olması durumunda Xp, oransal kontrol bandı kısmi yükte çok İYE EDİLME Zon vanalarının kapama basıncı nominal debideki pompa basma basıncına eşit olmalıdır Kısmi yükte belirgin şekilde aşırı debi (over-flow) meydana gelir İYE EDİLME (manuel balanslama yapıldığı için) MVC üzerinde normal otorite elde etmek için genellikle büyük boyutlu Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE pompa kullanılır EDİLMEZ ve aşırı yüklenir TAVSİYE EDİLMEZ A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 İYE EDİLME 37

38 TAVSİYE EDİLME T TAVSİYE EDİLMEYEN* Uygulama İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME Sıklıkla radyatör ısıtması, FCU ısıtma/soğutma sistemleri ve AHU'da kullanılan, değişken debili sistem - otomatik debi limitleyici ve Motorlu Vanalı Uygulama (Bu uygulamada dağıtım boru hattında değişken debi sağlanır; ancak terminal TAVSİYE EDİLME TAVS üniteler ve kontrol vanalarında, sabit diferansiyel basınç sağlanamaz. Akış, kartuşlu balans vanaları ile sınırlandırılır ancak motorlu vanalarda oransal kontrol yapılması durumunda, kartuşlu vanalar, motorlu vanalara karşı ters çalışır.) İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME T LME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME MCV - Motorlu Kontrol Vanaları TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE KBV EDİLMEZ - Kartuşlu debi limitleyici TAVSİYE EDİLMEZ TAVS RC - Oda Termostadı VSD - Değişken Hızlı Tahrik (Frekans Konvertörlü Pompa) İLME TAVSİYE EDİLME BMS - Bina Yönetim Sistemi *Tavsiye Edilmez Hatalı mühendislik, uygulama sorunları, verimli değil TAVSİYE EDİLME TAVS 38 İLME TAVSİYE EDİLME

39 AVSİYE EDİLME Sistem analizi İYE EDİLME 1 Tasarım / Boyutlandırma MCV için geleneksel hesaplama A) gerekir : İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Kvs ve vana otoritesi TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Debi limitleyici ile basitleştirilmiş hidronik hesaplama (önayar gerekmez, Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE sadece akış EDİLMEZ ayarı gerekir) TAVSİYE EDİLMEZ Nominal debiye göre pompa basma basıncı hesabı İYE EDİLME 2 İşletme maliyeti DAHA AZ pompalama gideri maks. debi terminal ünitelerde İYE EDİLME sınırlandırılmıştır Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları düşük seviyededir Daha yüksek pompa basma basıncı talebi Kontrol vanalarında daha iyi otorite elde etmek için yüksek basınç kaybı gerekir bu da KBV'lerde daha yüksek basınç kaybı yani pompa yükü anlamına gelmektedir. İYE EDİLME başlar, MCV çalışma ömrü kısalır,kontrol otoritesi biter AVSİYE EDİLME 3 Yatırım Pompa J) optimizasyonu mümkündür; eğer KBV üzerinde ölçme nipeli varsa.. 3 nokta veya oransal kontrol durumunda, MCV ve KBV birbirlerine ters çalışır, akış kontrolü zordur. MCV oransallıktan çıkarak on-off çalışmaya İYE EDİLME Yatırım gideri I) çok YÜKSEK (tüm terminal üniteler için 2 vana) Her bir terminal ünite için "pahalı" KBV Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE İki kat daha EDİLMEZ fazla vana - daha TAVSİYE yüksek montaj EDİLMEZ giderleri I) Sistemde pompa optimizasyonu tavsiye edilir Değişken hızlı pompa İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE S) tavsiye edilir (sabit basınç karakteristiği) EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ 4 Montaja hazır tasarım İYE EDİLME Tüm sistemde balanslama (terminal üniteler ve partner vanalar N) Sadece tam yükte ve ON/OFF çalışmada balanslama YAPILABİLİR Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE 3 nokta ve EDİLMEZ oransal kontrol durumunda TAVSİYE EDİLMEZ KBV debi limit değeri önemlidir İYE EDİLME 5 Diğer balanslama KABUL EDİLEMEZ (kısmi yükte) İYE EDİLME Zon vanalarının kapama basıncı nominal debideki pompa Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE basma basıncına EDİLMEZ eşit olmalıdır TAVSİYE EDİLMEZ 3-nokta veya oransal kontrolde kısmi yükte aşırı debi (over-flow). BMS, bunu sürekli dengelemeye çalışacaktır. İYE EDİLME Sistem kolaylıkla SICAKLIK DALGALANMASINA maruz kalır. Genellikle pompa büyük boyutludur A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 İYE EDİLME 39

40 TAVSİYE EDİLME TAVS TAVSİYE EDİLMEYEN* Uygulama İLME TAVSİYE EDİ TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME Değişken debili, iki borulu ısıtma/soğutma sistemi, FCU sistemleri ve her tip terminal ünitedeki tipik uygulama (örneğin yüzey ısıtma/soğutma) (Bu uygulamada ısıtma ve soğutmayı aynı anda yapmak mümkün değildir. Makina dairesinde binadaki genel talep uyarınca zon vanaları TAVSİYE EDİLME TAVS arasında geçiş yapmamız gerekir. Dağıtım boru hattında değişken debi sağlanır ve daha büyük akış talebi (tipik olarak soğutma) için debi limitleme ve sistemdeki basınç dalgalanmasından bağımsız olarak bütün terminal ünitelerde ısıtma ve soğutma dönemleri için sıcaklık İLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ kontrolü sağlanır.) TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME PIBVC- Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları TAVSİYE EDİLME TAVS İLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ VSD TAVSİYE - Değişken Hızlı EDİLMEZ Tahrik (Frekans Konvertörlü TAVSİYE Pompa) EDİLME *Tavsiye Edilmez doğru mühendislik, uygulama sorunları, verimli değil TAVSİYE EDİLME TAVS 40 RC - Isıtma ve Soğutma için Oda Termostadı BMS - Bina Yönetim Sistemi ZV - Zon Vanası İLME TAVSİYE EDİLME

41 İYE EDİLME Sistem analizi LME İYE EDİLME 1 Tasarım / Boyutlandırma BASİT hesaplama yöntemi: ne Kvs, ne vana otoritesi ne de hidronik önayar İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ hesabı TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Daha büyük debi talebine göre basit debi ayarı hesabı (ısıtma veya soğutma) Boru hattının daha büyük debi talebine göre boyutlandırılması (genellikle soğutma) Kontrol vanasındaki min. Δp ve nominal (daha büyük - soğutma) debide sistemdeki basınç kaybına göre pompa basma basıncı hesaplaması (Terminal ünitelerdeki düşük debi durumunda (ısıtma) daha düşük pompa basma basıncı İYE EDİLME Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE mümkündür) EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Isıtma ve soğutma durumlarında istenilen sıcaklık farkına (dt) yaklaşmak açısından pratiktir İYE EDİLME 2 İşletme maliyeti En düşük pompalama gideri F) hem ısıtma hem de soğutmada, VSD ile İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ enerji tasarrufu TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Isıtma ve soğutma aynı anda çalışmaz Boru hattındaki ısı kayıpları ve kazançları minimumdur (sadece iki boru hattı) Isıtmada düşük pompa basma basıncı talebi (daha büyük boru hattındaki İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ düşük debi nedeniyle) TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ devreye alınması Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ C) gerekli değildir TAVSİYE EDİLMEZ İYE EDİLME 3 Yatırım Pompa optimizasyonu J) tavsiye edilir, sistemin belirli zamanlarda yeniden Kontrol vanalarında %100 otorite ve en iyi verimlilik, minimum oda sıcaklığı dalgalanması K) Yatırım gideri I) DÜŞÜK - (sadece 2 boru hattı, basit iki borulu terminal üniteler için 1 adet PIBCV) Isı merkezinde change-over (yaz-kış geçis) değiştirme vanaları gereklidir Sistemde daha fazla hidronik eleman yok İYE EDİLME Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE Sistemin klasik EDİLMEZ anlamda devreye TAVSİYE alınması gerekli EDİLMEZ değildir B) Değişken hızlı pompa S) tavsiye edilir İYE EDİLME 4 Montaja hazır tasarım Aynı anda ısıtma ve soğutma mümkün değildir, A sınıfı X) gerekliliği karşılanamaz İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Daha büyük debi TAVSİYE talebi durumunda EDİLMEZ (soğutma) tam TAVSİYE ve kısmi yükte EDİLMEZ İYE EDİLME 5 Diğer balanslama MÜKEMMEL durumdadır Daha düşük akış talebi (ısıtma) durumunda balanslama problemlidir, istenilen debi sağlanamaz, aşırı debi (over-flow) muhtemeldir Yaz/Kış geçiş zamanını belirlemek zordur PIBCV, 6 bar ile kapatabilir Tam DEBİ LİMİTLEMESİ sağlanır, ısıtma ve soğutmada farklı debi talebini İYE EDİLME karşılamak mümkündür (özel oda TERMOSTATLARI veya BMS sistemi ile) Minimum toplam enerji tüketimi, maksimum enerji tasarrufu T) A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 İYE EDİLME 41

42 TAVSİYE EDİLME T TAVSİYE EDİLMEYEN* Uygulama İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Evsel Sıcak Su re-sirkülasyon TAVSİYE EDİLMEZ hattında, manuel TAVSİYE balans vanalı, EDİLMEZ sabit debili sistem TAVSİYE EDİLME (Bu uygulamada, sıcak su kullanımı ve talebinden bağımsız olarak sıcak su re-sirkülasyon hattında sabit debi sağlanır.) TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME AVSİYE EDİLME TAVS LME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME MBV - Manuel Balans Vanası TAVSİYE EDİLME TAVS İLME TAVSİYE EDİLME *Tavsiye Edilmez Hatalı mühendislik, uygulama sorunları, verimli değil TAVSİYE EDİLME TAVS 42 İLME TAVSİYE EDİLME

43 AVSİYE EDİLME Sistem analizi İYE EDİLME 1 Tasarım / Boyutlandırma Geleneksel hesaplama A) : manuel balans vanası kvs değeri İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Karmaşık re-sirkülasyon TAVSİYE debi hesabı, EDİLMEZ sıcak su ve re-sirkülasyon TAVSİYE boru EDİLMEZ Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE Nominal debiye EDİLMEZ göre pompa TAVSİYE basma basıncı EDİLMEZ hesabı İYE EDİLME 2 İşletme maliyeti hattındaki ısı kayıplarına göre hesaplama gerektirir İYE EDİLME Z TAVSİYE EDİLMEZ TAVSİYE Pompa optimizasyonu EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ J) mümkün değildir İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Yüksek dönüş sıcaklığı TAVSİYE nedeniyle EDİLMEZ daha düşük kazan TAVSİYE verimliliği EDİLMEZ İYE EDİLME 3 Yatırım YÜKSEK pompalama gideri F) sabit hızlı pompa Re-sirkülasyon boru hattında büyük ISI KAYIPLARI Zaman zaman sistemin yeniden devreye alınması (ayarlanması) C) gereklidir Yatırım gideri I) DÜŞÜK (ucuz MBV'ler, sabit hızlı pompa) İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Daha yüksek montaj TAVSİYE maliyeti EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ I) branşman partner vanalar N) gerekir Sistemin DEVREYE ALINMASI gereklidir B) İYE EDİLME 4 Montaja hazır tasarım İYE EDİLMEZ TAVSİYE EDİLMEZ Değişken musluk TAVSİYE suyu sıcaklığı EDİLMEZ Z) (DHW M) tankına TAVSİYE olan mesafeye EDİLMEZ bağlıdır) Tam ve kısmi yükte balanslama kabul edilebilir Değişken hızlı pompa tavsiye edilmez, boru hattında çok büyük ısı kayıpları - ENERJİ tasarrufu yok T) İYE EDİLME 5 Diğer İYE EDİLME Yüksek AŞIRI DEBİ (OVER-FLOW), re-sirkülasyon debisi sabit ve talepten bağımsızdır Farklı musluk suyu sıcaklıkları nedeniyle doğru maliyet hesabı mümkün değildir İYE EDİLME Genellikle pompa büyük boyutludur Sistemin termal dezenfeksiyonu Q) (LEJYONELLA KORUMASI) pahalıdır. A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 İYE EDİLME 43

44 YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK* Uygulama AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK RADYATÖR Değişken debili sistem, termostatik radyatör vanalı ve debi limitleyicisi ile iki borulu radyatör sistemlerindeki uygulama (Bu uygulamada TRV'ler ile dağıtım boru hattında değişken debi sağlanır. Balans vanası olarak otomatik debi limitleyici kullanımı hidronik sorunlara neden olur. Otomatik debi limitleyici kolonda sabit debi sağlar böylece termostatik radyatör vanalarına karşı ters çalışır. (TRV'ler kapatırken otomatik debi limitleyici açar.) AK YASAK YASAK YASAK TRV YASAK YASAK TRV YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS TRV TRV YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS ASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK TRV RADYATÖR AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS ASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK PIBV PIBV AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK POMPA YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK TRV - Termostatik Kontrol Vanaları PIBV - Basınçtan Bağımsız Balans Vanaları (otomatik debi limitleyicisi gibi) TRV PLAKALI EŞANJÖR KAZANDAN GELİŞ AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS *Yasak asla kullanmayın!!! YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK 44 AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YAS

45 YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Sistem analizi AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK 1 Tasarım / Boyutlandırma AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Karmaşık YASAK hidronik YASAK modellemeye YASAK göre TRV'lerin YASAK önayar hesabı YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK Nominal debiye YASAK göre pompa YASAK basma basıncı YASAK hesabı YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK...YASAK YASAK YASAK YASAK TRV için geleneksel hesaplama A) gerekir: Kv ve vana otoritesi Otomatik debi limitleyicisinin limit ayarı gerekli debiyle eşittir 2 İşletme maliyeti AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK F) 3.2 Yüksek pompalama giderleri TRV düşük otorite ile çalışır (TRV'ler kapalıyken otomatik debi limitleyici tam açıktır) - TRV'ler oransallıktan çıkar ON/OFF çalışmaya AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK (over-flow) YASAK çalışır YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK kapalıyken otomatik debi limitleyicisi açıktır, vana otoritesi nedeniyle AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK üzerinde YASAK ölçme nipeli YASAK varsa) YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK 3 Yatırım başlar- yüksek oda sıcaklığı dalgalanması K) Boru hattındaki ısı kayıpları orta seviyededir - sistem aşırı debiyle Yüksek pompa basma basıncı talebi - yüksek p gerekir, TRV'ler yüksek ΔP gerekir Pompa optimizasyonu mümkündür (otomatik debi limitleyici AK YASAK YASAK YASAK YASAK Yatırım gideri YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y I) PAHALI Otomatik debi limitleyicisi TRV'lerin sıcaklık kontrol otoritesini bozar YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK 4 Montaja hazır tasarım YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Otomatik debi limitleyici sadece nominal debide etkili olur AK YASAK YASAK YASAK YASAK Kısmi yükte YASAK hidronik düzenleme YASAK kabul edilemez, YASAK otomatik YASAK debi YASAK limitleyicisi TRV'lere karşı çalışır (TRV'ler kapatırken debi limitleyici açar) Kısmi yükte balanslama KÖTÜ kötü konfor YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK 5 Diğer Nispeten yüksek oda sıcaklığı dalgalanması (TRV'ler sanki ON/OFF kontrol yapıyor gibi) AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y TRV'lerin kapatma basıncı sıfır debideki pompa basma basıncına eşit olmalıdır YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK L) Kısmi yükte aşırı debi (over-flow) meydana gelir (TRV'ler bunu engelleyemez) AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y A); B); C) Z) kavramların anlamları, bkz. bölüm 3 YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASA AK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK YASAK Y 45

46 3 2.1, 2.2 ve 2.3 için işaretler ve kısaltmalar A B C D E F G H I J Geleneksel hesaplama: İyi kontrol için, en önemli iki kontrol özelliğini dikkate almalıyız; kontrol vanası otoritesi ve her bir terminal ünitesi önündeki basınç denkliği. Bu gerekliliği sağlamak için, kontrol vanalarının gerekli kvs değeri hesaplanmalı ve tüm hidronik sisteme tek bir ünite gibi davranılmalıdır. Devreye alma: Bununla birlikte bina kullanıcıya teslim edilmeden önce geleneksel hesaplama sırasında manuel veya otomatik balans vanalarının gerekli reglaj ayarları hesaplanmalıdır. Akışın her yerde gerekli değerde olduğundan emin olmalıyız. Bunun için (montaj hassasiyetsizlikleri nedeniyle) ölçüm noktalarındaki debi kontrol edilmeli ve gerekli reglaj yapılmalıdır. Yeniden devreye alma: Zaman zaman yeniden devreye alma gerçekleştirilmelidir. (Örneğin mimarinin ve oda boyutunun değiştirilmesi, zamanla boru çaplarının daralması, sistemde ilave veya çıkarım yapılması, vs.) Balanslamada Kompanzasyon yöntemi: Manuel balans vanalarındaki dalgalanma etkisini kompanze etmek için branşmanlarda bir partner balans vanası kullanılması durumunda özel devreye alma prosedürü (daha fazla bilgi için lütfen Danfoss'a danışın) İyi otorite: Otorite, kontrol vanasının sıcaklığını kontrol ettiği devre üzerindeki etkisini gösteren bir değerdir. Kontrol vanası ve kontrol ettiği devrenin dp oranıdır Değer min. 0,5-0,6 seviyelerinde ise otorite iyidir denir. Pompalama maliyeti: Pompa enerji tüketimi için ödeme yapılması gereken tutar Sabit debi: Sistem veya ünitedeki debi tüm çalışma ömrü boyunca sabittir, değişmez Düşük ΔT sendromu: Bu soğutma sistemleri için daha önemlidir. Sistemdeki gerekli ΔT sağlanamazsa, soğutma grubunun verimliliği çarpıcı şekilde azalır. Bu semptom aynı zamanda ısıtma sistemlerinde de meydana gelebilir. Yatırım (Tesisat) maliyeti: Tesisatta kullanılan ekipman ve montaj işlemleri için ödeme yapılması gereken toplam miktar (karşılaştırma yapma durumunda montaj ve diğer aksesuarlar dahil tüm tesisat maliyetini hesaba katmamız gerekir) Pompa optimizasyonu: Elektronik kontrollü pompa kullanılması durumunda, pompa basma basıncı enerji tüketimi minimuma getirilecek şekilde tüm sistemdeki anlık debi ihtiyacının sağlandığı bir noktaya düşürülebilir. a = Dp MCV Dp MCV + Dp borular/üniteler 46

47 K L M N O Oda sıcaklığı dalgalanması: Gerçek oda sıcaklığı ayarlanan sıcaklıktan sıklıkla sapma yapar. Dalgalanma bu sapmanın boyutu anlamına gelir. Aşırı Debi (over-flow) yok: Bir terminal ünitede çalışma ömrü boyunca hep istenilen debi olması durumuna, aşırı debi (over-flow) yok denir DHW: Evsel Sıcak Su sistemi Partner vana: Düzgün bir devreye alma işlemi için her bir branşmanda ilave bir balans vanası gerekir Değişken debi: Geçici kısmi yüke göre sistemdeki debi sürekli olarak değişir. Güneş ışığı, dahili ısı kazançları, oda kullanımı gibi harici şartlara tabidir. P Q R S Eksik by-pass: 3 veya 4 yollu fan-coil vanalarının kullanıldığı FCU uygulaması durumunda, by-pass hattındaki MBV eksiktir. Bu şekilde FCU'daki ve by-pass hattındaki basınç kaybını dengelemek mümkün değildir. Debi aynı kalmaz. Termal dezenfeksiyon (Lejyonella Koruması): Sıcak kullanım suyu sistemlerinde akan sıcak sudaki Lejyonella bakterisi miktarı çarpıcı bir biçimde artış gösterir. Bu da Lejyonella hastalığına ve sonucunda da zaman zaman ölüme neden olur. Bunun engellenmesi için düzenli olarak termal dezenfeksiyon yapılması gerekir. Bunu yapmanın en kolay yolu kullanma sıcak suyu sıcaklığını ~60-65 C üzerine çıkarmaktır. Bu sıcaklıkta bakteriler ölecektir. EPBD: Bina Enerji Performansı Direktifi /91/EK tavsiyesi uyarınca, 02 Ocak 2006 tarihinden itibaren AB'de zorunludur. Bu düzenleme enerji tasarrufu ve sistem revizyonları ile ilgilidir. Değişken hızlı tahrik (VSD): Dahili veya harici elektronik kontrolörle donatılmış sirkülasyon pompası, sistemde sabit, oransal (veya paralel) diferansiyel basınç kontrolü sağlar T V W X Y Enerji tasarrufu: Elektrik ve/veya ısınma giderinin azaltılması Grup: 2-4 adet terminal ünite tek bir sıcaklık kontrol sinyali tarafından kontrol edilir Yaz/Kış Geçis (change-over): Soğutma ve ısıtmanın paralel olarak fonksiyon göstermediği sistemlerde, sistemin bu çalışma modları arasında değiştirilmesi gerekir. A sınıfı: Odalar konfor kapasitesine göre sınıflandırılır (EU normu). A en düşük oda sıcaklığı dalgalanması ve daha iyi konfor ile en üst sınıf anlamına gelir Sabit oda sıcaklığı: Oransal termostatik veya elektronik kontrolörlerle elde edilebilir. Bu uygulama, oda termostadının gecikmesinden kaynaklanan oda sıcaklığındaki dalgalanmaya engel olur Z DHW (Sıcak kullanma suyu) sıcaklığı: Musluk açılır açılmaz akan suyun sıcaklığıdır 47

48 3.1 "Düşük ΔT sendromu" Neredeyse tüm soğutma suyu dağıtım sistemleri, kısmi yükte tasarlanan sıcaklık yükselişini sağlamakta zorluk çeker. Bu "düşük ΔT sendromu" olarak bilinen bir sorundur. Genel olarak dt sendromu, merkezi tesisattan çıkan besleme suyu ile binadan gelen geri dönüş suyu arasındaki sıcaklık farkıyla alakalıdır diyebiliriz. Aşağıdaki örneğe bakarsak: ikinci devre geri dönüş suyu sıcaklığı tasarlanan sıcaklıktan düşük (aşırı debi (over-flow) vb. sorunlar nedeniyle) olduğunda, soğutma grupları maksimum kapasitesinde yüklenemez. Soğutma devresinde 13ºC deki dönüş suyunu 7ºC ye soğutmak için tasarlanmış soğutma grupları, 13ºC'lik tasarım sıcaklığı yerine 11 O C'deki tasarım sıcaklığının akış hızının elde edilmesini sağlıyorsa soğutucu aşağıdaki oranda yüklenecektir: [ ] [ ] Burada: CHL (%) Soğutucu yükleme oranı CWRTR - Soğutulmuş suyun gerçek geri dönüş sıcaklığı (bu durumda, 11 O C) CWSTD - Tasarlanan soğutulmuş su besleme sıcaklığı (bu durumda, 7 O C) CWRTD - Tasarlanan soğutulmuş suyun geri dönüş sıcaklığı (bu durumda, 13 O C) Bu durumda, tesisattaki ΔT, 6 O C ( 13 O C-7 O C) tasarlanan koşuldan 4 O C'ye (11 O C-7 O C) düşecektir ve soğutma grubu % 33,4 oranında verimsizleşecektir! Tasarlanan koşul genellikle çalışma süresinin küçük bir bölümünde meydana gelir, soğutma grupları bu sınırlı saatlerin dışında çarpıcı şekilde düşük verimlilikte çalışır. Çoğu durumda geri dönen soğutulmuş su tasarlanandan daha düşük olduğunda soğutma gruplarının çalışma verimliliği %30-40'a kadar düşebilir. Düşük ΔT sendromunun çeşitli potansiyel sebepleri vardır: Üç yollu kontrol vanalarının kullanılması: üç yollu vanalar yapıları gereği soğutulmuş besleme suyunu dönüş hattına by-pass eder, bu dönüş su sıcaklığının tasarlanandan daha düşük olmasına neden olur. Bu düşük ΔT sorununu daha da artırır (uygulama 2.1.4'te sunulan durum). Düzeltici önlem - oransal kontrollü değişken debili sistemlerde üç yollu kontrol vanası kullanmayın. Bu uygulamayı sadece küçük terminal ünitelerde sınırlandıracak on-off 3 yollu vana kullanımı tavsiye edilir. Kontrol otoritesine bağlı olarak 3 yollu vana seçiminde alternatiflerin az olması ve aşırı debi (over-flow) sorunları nedeniyle üç yollu kontrol vanası kullanımına dayanan bir kontrol sistemi seçileceği zaman uygulama tavsiye edilir. Yanlış sistem balansı ile uygun olmayan iki yollu vana seçimi: yanlış boyutlandırılmış 48

49 iki yollu kontrol vanası açıldığı zaman tasarlanandan daha fazla su geçişi demektir. Sistemdeki basınç değişikliklerinden ötürü kontrol vanalarında oluşan aşırı debi (overflow) nedeniyle kısmi yük, düşük ΔT sendromunu daha da artırır. Bu durum özellikle yanlış balanslanmış sistemlerde görülür (uygulama 2.2.1'de sunulan durum). Düzeltici önlem - basınçtan bağımsız iki yollu kombine balans ve kontrol vanaları tavsiye edilir. Kullanılan kontrol vanaları üzerindeki basınç kontrol fonksiyonu, aşırı debi (over-flow) sorununu ve bu sayede düşük ΔT sendromunu ortadan kaldırır. Ve diğerleri: yanlış set değeri, kontrol kalibrasyonu vs. 3.2 Aşırı Debi (over-flow) olgusu Soğutma sistemlerindeki "düşük ΔT sendromu" gibi bilinen sorunların gerçek kaynağı aşırı debi (over-flow) olgusudur. Bu bölümde, kısaca bu olgunun nasıl ortaya çıktığını açıklayacağız. Tüm sistemler tasarımcıların pompa yüklerini aşağıdaki kurala göre hesapladıkları nominal şartlar (% 100 yük) için tasarlanır: kritik devredeki basınç düşümü, borular, terminal üniteler, balans vanaları, kontrol vanaları ve tesisattaki diğer elemanlardaki (filtre, su sayacı vb) basınç düşümlerini kapsar. Aşağıda şek.1a (uygulama 2.2.1' e dayanan) geleneksel bir sistemi ve şek. 1b'de gösterilen sistemi göz önüne alalım. Her iki durumda da, yüksek kontrol vanası otoritesi sağlamak için kontrol vanalarında yeterli basınç düşümünü sağlamamız gerekir. Pompaya daha yakın konumlandırılan her bir fan coil terminal ünitesinin daha yüksek emre amade basınç farkına sahip olacağı açıktır. Bu uygulamada, gereksiz basıncın Manuel Balans Vanaları ile azaltılması gerekir. Sistem %100 yükte düzgün şekilde çalışır. MCV MCV MCV MCV MCV MCV MCV MCV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV ΔP4=ΔP critica ΔP1>ΔP2>ΔP3>ΔP4 Şek. 1a Direk dönüş bağlantılı (tavsiye edilmez) Q1 Q2 Q3 Q4 ΔP4=ΔP critica ΔP1=ΔP2=ΔP3=ΔP4=ΔP Şek. 1b critica Değişken debi statik FCU kontrolü 49

50 Her bir fan coil ünitesinden geçen akışı kontrol etmek için iki yollu kontrol vanaları kullanılıyor. Durumu bir de kısmi yükte değerlendirelim (örneğin ünite 2 ve 3 kapalı). MCV MCV MCV MCV MCV MCV MCV MCV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV Partial load Partial load ΔP4=ΔP critica ΔP1>ΔP2>ΔP3>ΔP4 Şek. 2a Kısmi yük - direkt dönüş bağlantılı ΔP4=ΔP critica ΔP1=ΔP2=ΔP3=ΔP4=ΔP critica Şek. 2b Değişken debi statik FCU kontrolü Isı transferi [%] 110% 100% 50% Sistemde düşen debi nedeniyle, boru ve diğer tesisat ekipmanlarındaki basınç düşümü de azalır ki bu da çalışan devrelerde daha yüksek bir emre amade basınç farkı sağlar. Sistemdeki balanslamanın sağlanması için (ayar %100 debi için hesaplanır) sabit ayarlı Manuel Balans Vanaları (MBV) kullanıldığından, MBV'ler kısmi yükte sistemde artan basınç farkını azaltamaz. Fan coil ünitelerindeki aşırı debinin nedeni geleneksel iki yollu vanalar üzerindeki yüksek (dp) fark basınçtır. Bu olgu tikelman sistemlerde olduğu kadar direkt bağlı sistemlerde de görülür. Uygulama 2.2.1'in tavsiye edilmeyen bir çözüm olmasının nedeni fan coil ünitesi devrelerinin basınçtan bağımsız olmamasıdır. Geleneksel FCU, 10% 50% 100% 160% Şek. 3 Terminal ünite enerji çıkış karakteristiği Debi [%] 6/12 o C 6/9,3 o C yaklaşık dt 6 derece için tasarlanmıştır. 6 O C besleme sıcaklığı ve 12 O C geri dönüş sıcaklığında üniteden %100 akış ile %100 enerji çıkışı elde edilir. Ünitedeki aşırı debinin (over-flow) enerji çıkışı üzerine küçük bir etkisi vardır. Ancak düzgün dizayn edilmiş bir soğutma sistemi fonksiyonelliği açısından bir başka olgu daha kritiktir. Ünitelerde meydana gelen aşırı debi 50

51 ısıtma/soğutma geçişlerinde aşırı derecede etkiye sahiptir, bu dönüş sıcaklığının asla tasarlanan sıcaklığa erişemeyeceği anlamına gelir; gerçek sıcaklık tasarlanan 12'C yerine örneğin 9,3 O C gibi çok daha düşük bir sıcaklıktır. FCU'dan gelen düşük dönüş sıcaklığı sonuç olarak düşük dt sendromuna neden olur. Bugün genellikle kullanılmakta olan Frekans konvertörlü pompalar (VSD), pompa karakteristiğini tesisattaki yük değişikliklerine göre modifiye edebilir. %100 yükte nominal debi ve yukarıda bahsedilen sistemdeki basınç düşümü nominal basınca P nom eşit olan pompa yükünü belirler. Debi değişiklikleri sırasında yukarıda bahsedilen sonuçları doğuracak şekilde (düşük ΔT sendromu) çok daha yüksek bir basınç (P1) sağladığı açık olduğundan sabit devirli geleneksel pompaları (1) dikkate almayalım. P1 P nom P2 P % POMPA KARAKTERİSTİĞİ Şek. 4 Farklı pompa karakteristikleri % Q Sabit basınç karakteristiğine sahip modern pompalar (2) çok daha caziptir. Analiz edilen %50 debi basıncında P2, Şek.4. Farklı pompa karakteristikleri P nom 'a eşit olacaktır. Bununla birlikte bu durumdaki zorunlu parametre, kontrol vanalarında oluşan basınç düşümüdür - grafikte %50 yükteki ΔP MCV %100 yükteki ΔP MCV'den çok daha yüksektir. Hala sistemin verimliliğini etkileyecek şekilde aşırı debi ile ilgili sorunlar vardır. P2'nin P1'den daha düşük olduğuna dikkat etmek gerekir bu nedenle gereksiz fark basınç (aşırı debi) ile ilgili sorunların karakteristik 1 temelinde çalışan pompalara kıyasla daha az olduğu bu tip pompalar tavsiye edilebilir. Bununla birlikte hala gereksiz (fazla) fark basınç (yüksek emre amade basınç farkı) ile ilgili çözümsüz kalan sorunlar bulunmaktadır. Bu gibi durumlarda basınçtan bağımsız kontrol vanaları, yüksek verimlilikte sistem çalışmasının kontrolü için ideal bir çözümdür. Sistemler oransal karakteristiğe (3) dayalı pompalarla nasıl çalışır? Kısmi yükte, sistemdeki statik elemanlarda (borular, manuel balans vanaları, vb.) küçük bir basınç düşümü oluşturan daha küçük bir debi mevcuttur - pompa karakteristiği pompa yükünü sürekli olarak azaltarak yeni parametrelere otomatik olarak uyum sağlayabilir. İleriki sayfalarda analizini yaptığımız durumda da görüleceği gibi, %50 yükte, pompa yükü P3 değerini elde eder. Bu basınçta, %50 yükte ΔP MCV neredeyse %100 yükteki ile aynı değeri elde eder ve böylece kullanılan kontrol vanalarından geçen gereksiz dp sorunu çözülmüş olur! Maalesef sadece teorik olarak- çünkü bu "yetersiz debi" olarak bilinen bir başka olguya neden olur (C.f. bölüm 3.3). Özetle: geleneksel kontrol vanalı pompa karakteristikleri değişken debi sistemlerinde kullanılamaz. Bu nedenle, "geleneksel kontrol vanaları"nda yani PIBCV - Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol vanaları (örneğin ABQM) kontrol vanası tipi hariç tüm diğer vana tiplerinde kısmi yüklerde vana üzerindeki basınç kayıplarını hiçbir şekilde kontrol edemeyiz. 51

52 3.3 Yetersiz Debi (under-flow) Olgusu Bu olguyu analiz etmek için şek. 1a'yı dikkate almamız gerekir. Yukarıda değinildiği gibi, her bir fan-coil ünitesindeki aşırı dp Manuel Balans Vanaları ile azaltılabilir. Vanaların boyutlandırmaları ve ayarları %100 yüke göre yapılmalıdır. Kontrol vanaları (MCV) için aynı koşulu sağlamak üzere, aşırı dp'yi azaltmak için MBV'ları her bir fan coil ünitesinde pompaya daha yakın konumlandırılmalıdır. Şu anda pompa karakteristiği 3 (şek.4) tabanlı bir sistem kullandığımızdan kısmi yükteki basınç grafiği de şek. 2a'da gösterilen grafiğe kıyasla değişecektir. Kritik devre üzerine yerleştirilen basınç transmitteri bu devre üzerindeki basıncı ölçer. Pompa yükü P nom 'dan daha düşüktür (şek. 4'teki P3) - her bir hesaplanan Manuel Balans Vanası set değeri için nominal basınç. Bu özel durumda, %50 yükte düşük pompa yükü ( P3) nedeniyle, açık fan coil ünitelerindeki dp, %100 yüktekinden çok daha düşüktür. Fakat sanki daha fazla basıncı tutmak için tasarlanmışlar gibi Manuel Balans Vanaları üzerindeki ayarlarımız aynı kalır. Kullanılan fan coil ünitelerinin yeterli debiyi alamamasının bir sonucu olarak, kontrol vanaları doğru sıcaklığı kontrol edemezler, buna yetersiz kapasite olgusu denir. MCV MCV MCV MCV Dp MBV MBV MBV MBV uns uns1 Şek. 5 Orantılı düz geri dönüş sistemi Özetle: uygulama (şek 1a ve 1b), manuel balans vanaları ve farklı tiplerde pompa karakteristiklerine sahip geleneksel kontrol vanalarına dayalı olarak doğru kontrol elde etmeye çalışılırken sadece yetersiz kapasite doğuran sonuçlar elde edildiğinden tavsiye edilen bir çözüm değildir. Bu değişken debili sistemler için tamamen yanlış bir yaklaşımdır. Bu kılavuzun amacı, tasarımcılar ve danışmanlar arasında, her şeyden önce, sistem seçimi (sabit veya değişken) ve sonra doğru kontrol ve balans vanalarına dayalı tavsiye edilen çözümleri seçme konusundaki farkındalığı artırmaktır. Aynı zamanda kendimizi, ters geri dönüş sistemlerinin değişken debili sistemlere uyarlama girişimlerinin, şek.2a'da gösterilen sistemin yanlış yorumlanması olduğunu belirtmek zorunda hissettik. 52

53 4 4.1 Örnek durum çalışması: 2.1.1; ve uygulamalarının karşılaştırılması İşletme maliyeti Ofis binasında dinamik "balanslama ile enerji tasarrufu! Genel bakış: Enerji fiyatlarının artmasına rağmen maalesef yeni binalar tipik olarak sadece yatırım giderlerine göre "optimize" edilmekteler. Enerji tasarrufu, daha yüksek konfor talebi (A,B,C bina sınıfı) gittikçe daha önemli hale geleceğinden yakın gelecekte bu trendin değişmesi gerekecektir. Bu maddede geleneksel çözümlerle kıyaslandığında yeni kontrol yöntemi ile ne kadar enerji tasarrufu yapabileceğimizi göstermek istiyoruz. Bunun için aşağıdaki parametrelere sahip gerçek bir ofis binası seçtik: 15 katta toplam m 2 zemin alanı mevcut.. Dört borulu fan-coil (toplam 941 ünite) sistemi var ve fan coil kontrolü, fan coil termostatları ve önündeki termal motorlu fan coil vanaları ile sağlanmakta. Uygulanabilir kontrol sistemleri pratikte en sık uygulanan 3 çözümü ayrıntılı olarak incelemeye çalıştık 1. Statik olarak balanslanmış sabit debili sistem (şematik çizim için bkz. şek.1). 2. Statik olarak balanslanmış değişken debili sistem (şematik çizim için bkz. şek.2). 3. Dinamik olarak balanslanmış değişken debili sistem (şematik çizim için bkz. şek.3). Şek. 1 Sabit debi FCU kontrolü (uygulama uyarınca: kabul edilebilir) Şek. 2 Değişken debi statik FCU kontrolü (uygulama uyarınca: tavsiye edilmez) Şek. 3 Değişken debi dinamik FCU kontrolü (uygulama uyarınca: tavsiye edilir) 53

54 Sistem modelleme: Enerji tasarrufu hesabı için PC hidronik tasarım programında sistemin bir modelinin oluşturulması gerekir. Tasarlanan koşulda %100 yükte ve yıllık ortalama %50 yükte sistemde ne olacağını inceledik. Sistem, 150 Pa/m boru direnç değeri esas alınarak incelendi. Sabit debili sistem durumunda, kısmi yüklerde sistemdeki debi değişmeyeceğinden tam yükte hidronik hesaplamaların yapılması yeterli olacaktır. Sistem, genellikle +/- %15 hassasiyetin kabul edildiği manuel balanslama gerektirdiğinden, oluşabilecek yetersiz debi problemlerini karşılamak için pompanın %15 daha yüksek kapasite için seçilip, ayarlanacağını kabul edelim. Statik balanslama durumunda, ilk boyutlandırma nominal yük ve tüketicilerin %50'sinin rastgele kapatması anlamına gelen kısmi yük temelinde gerçekleştirilir. Yarı yükteki soğutma sistemleri için, FCU ünitesindeki artan mevcut diferansiyel basınç nedeniyle sonuçlar bize ortalama %42 ilave akış oranı (over-flow) verir. (Bu değer sezonluk ortalamaya karşılık gelir!). Sistem genellikle +/- %15 hassasiyetin elde edildiği manuel balanslama gerektirdiğinden, oluşabilecek yetersiz debi problemlerini karşılamak için pompanın %15 daha yüksek kapasite için seçilip, ayarlanacağını kabul edelim Dinamik balanslama durumunda, otomatik kontrolörler basınç değişikliklerinden bağımsız olarak kısmi yükte tüketicilere tam yükteki ile aynı akış oranlarını sağladıkları için analizler basittir. Enerji tasarrufu imkanı: Bu noktada çalışma sırasında nerede enerji tasarrufu yapılabileceğine dair sorular ortaya çıkar. Cevapları aşağıdaki gibi sıralayabiliriz: 1. Pompalama enerji tasarrufu - aşırı debi (over-flow) olgusuna odaklı (örnek durumdaki) 2. Boru hattındaki ısı kayıpları - düşük geri dönüş sıcaklığı boru hattında daha az enerji kaybı sağlar 3. Hassas oda sıcaklığı kontrolü - oda sıcaklığındaki dalgalanmanın azalması, daha sağlıklı enerji sağlar 4. Isı üretim verimliliği - sistemde daha yüksek ΔT, daha yüksek verimlilik sağlar 5. Sağlık sorunları, konfor, ekipmanların yıpranması gibi sayısal ifadeleri olmayan tasarruflar. HVAC sistemlerindeki enerji tasarrufu oldukça karmaşık bir konudur ve yukarıda değinilen tüm faktörler bina enerji yöneticileri tarafından analiz edilmelidir. Bizim amacımız açısından sadece pompalama maliyeti ürünün yatırım gideri olarak değerlendirilecektir Pompalama enerji tasarrufu Gerçek bir proje verilerine dayalı örnek durumda, binanın özellikleri aşağıda verilmiştir: 10 kolonlu 15 katlı bina, bina tipi otel Sistemdeki toplam debi 215 m 3 Pompa yükü 250 kpa Pompa gücü - 20,1 kw : uygulama 1 sabit debili sistem, sabit debili pompa (manuel balanslama nedeniyle %15 fazlalık) uygulama 2 değişken debili sistem, sabit basınç karakteristiğine sahip frekans konvertörlü pompa (manuel balanslama nedeniyle %15 fazlalık) uygulama 3 değişken debili sistem, oransal basınç karakteristiğine sahip frekans konvertörlü pompa 54

55 Fan-coil ünitesi (FCU) sayısı adet Enerji fiyatları : 0,0835 Euro/kWh Kullanılan oda oranı (ortalama zamana dayalı) %100 kapasite- Toplam kullanma süresinin %6'sı %75 kapasite - Toplam kullanma süresinin %15'i %50 kapasite - Toplam kullanma süresinin %35'i %25 kapasite - Toplam kullanma süresinin %44'ü Hesaplamaya başlamadan önce hangi tip pompa kontrolünün hangi uygulamada kullanılabileceği üzerine düşünelim! Sabit debili sistemlerde pompa kontrolüne ihtiyaç yoktur. Değişken debili sistemler için, firmalar sabit diferansiyel basınç sağlayan pompaları tavsiye ederken (güvenli tarafta olmak için), üreticiler oransal basınç kontrolü ile birlikte otomatik balanslamayı tavsiye etmektedir (daha fazla enerji tasarrufu için). Binamızı incelemeye devam edelim. Soğutma sistemi amaca göre seçilmiş bir Grundfos TPE /4-AS sirkülasyon pompasına sahiptir. Çalışma noktası 215 m3/s debide 250 kpa'dır (manuel balanslama nedeniyle uygulama 1 ve 2, %15 aşırı debi (over-flow) ile hesaplanır, 247 m 3 /s debi anlamına gelir). Q 247,0 [m?/h] 222,3 175,3 129,6 Q 215,0 [m?/h] 161,0 108,0 t (h) 53, (h) t Şek. 4a Şek. 4b H (m) TPE /4-S Q = 215 m?/h H = 25 m n = 98 % / 49 Hz 4 = 82,7 % = 72,8 % Q(m?/h) P (kw) 23 P1 P % 4 Şek. 5 Pompa çizelge analizleri P1 = 23,7 KW H (m) 100% Şek. 6 Pompa çizelge analizleri TPE /4-S Q = 215 m?/h H = 25 m n = 98 % / 49 Hz = 82,7 % = 72,8 % Q(m?/h) P (kw) P P2 8 4 P2 = 17,7 KW 0 P1 = 20,1 KW Şek. 7 uygulama 2: aşırı debi (over-flow) sorunları ile (tavsiye edilmez) Şek. 8 uygulama 3: aşırı debi (over-flow) sorunları olmaksızın (tavsiye edilen) 55

56 Gerekli pompa yükü her üç durumda da birkaç kpa farkıyla yaklaşık olarak aynıdır. Kolay karşılaştırma amacıyla 1-2 kpa'lık fark göz ardı edilebilir (250 kpa'ya kıyasla) ve başlangıç olarak aynı çalışma noktası kullanılır. Enerji tüketimini tam olarak hesaplamak için, yük frekansı tüm mevsimler için birleştirilmelidir. Yük frekanslarını mevsimler üstü entegre etmek oldukça komplike bir çalışma olduğundan, pompa üreticileri tarafından verilen, 4 kademeli yük frekansı tahmin tabloları kullanılır. Şek. 4a ve 4b 200 günlük sezonun yük frekansı diyagramını gösterir. Yukarıda pompa çizelgesi 200 günlük sezonun yük frekansını gösterir (proje konumu 200 günlük sezon çalışması gerektiren bir coğrafi bölgededir, bir diğer bölge için ayrıca hesaplanmalıdır). Şek.5 statik balanslama yapılmış ve sabit diferansiyel basınç sağlayan pompa kontrolünü gösterir (uygulama örneği şek.7'deki gibi). Aynı zamanda pompa enerji tüketimiyle birlikte pompa karakteristiği eğrisini de gösterir. Model hesaplama zaten mevcut olduğundan, yarım yükte, sistemde %42 daha fazla su devirdaimi olduğu bilinmektedir. Bu nedenle pompa güç tüketimi aşırı debi (over-flow) olgusu nedeniyle "arttırılmış" debi ile hesaplanmalıdır (siyah oklara bakın). Bu bilgiyle birlikte, pompanın sezon başına toplam enerji tüketimi kolaylıkla hesaplanabilir. Hesaplama süreci, 0,084 /kws enerji fiyatına dayalı olan pompalama maliyetinin de gösterildiği tablo 9' dan izlenebilir (düşük voltaj, tek tarife, bayındırlık hizmetleri tarifesi, taban fiyat ve KDV olmadan). Maliyet / yıl / fan-coil toplam tüketimin ünitelerin sayısına bölünmesiyle hesaplanır (941 ünite.). Şek. 6, otomatik balanslanmış Şek.8'deki uygulamada kullanılan oransal pompa kontrolünün; güç tüketimi ile birlikte karakteristik eğrisini göstermektedir. %100 yüke kıyasla nominal debi talebi Gerçek debi [m³/s] Pompa enerji tüketimi [kw] Tekrar oranı Gün/yıl Çalışma saati Enerji tüketimi uygulama 1 % ,00 23,70 %6, ,6 %75 247,00 23,70 %15, %50 247,00 23,70 %35, %25 247,00 23,70 %44, ,4 Toplam: %100, Pompalama maliyeti: / yıllık 9555,84 Maliyet/ fan coil: / FCU 10,15 uygulama 2 % ,00 23,70 %6, ,6 %75 222,30 20,30 %15, %50 175,37 17,60 %35, %25 129,68 15,10 %44, ,2 Toplam: %100, ,8 Pompalama maliyeti: / yıllık 6963,67 Maliyet/ fan coil: / FCU 7,40 uygulama 3 % ,00 20,10 %6, ,8 %75 161,25 14,52 %15, ,4 %50 107,50 9,27 %35, ,6 %25 53,75 6,01 %44, ,12 Toplam: %100, ,92 Pompalama maliyeti: / yıllık 3738,83 Maliyet/ fan coil: / FCU 3,97 Tablo 9 56

57 Otomatik balanslama nedeniyle sistemde aşırı debi (over-flow) olmayacaktır. Bu nedenle enerji tüketimini gösteren oklar bu kez aşağı doğru, dikey haldedir. Bu bilgiler ışığında sezon başına enerji tüketimi kolaylıkla hesaplanabilir. Sabit debili sistem için, pompanın karakteristik eğrisi değişmediğinden hesaplama tablosunda gösterilenlerden (tablo 9) başka veri göstermeye gerek yoktur. Tablo 9'da gördüğümüz Fan coil tüketim değerleri bizi aşağıdaki sonuçlara götürür; Statik balanslanmış değişken debili sistem pompalama enerjisi talebi otomatik olarak balanslanmış sisteme göre %70,6 daha yüksektir, bu bir yılda fan-coil ünitesi başına neredeyse 3,43 ekstra gider anlamına gelir (şek.2'ye dayalı uygulama Danfoss tarafından tavsiye edilmez). Sabit debili statik balanslanmış sisteminin pompalama enerjisi talebi otomatik balanslanmış sistemin iki katından fazladır, bu bir yılda fan-coil ünitesi başına 6,20 ekstra gider anlamına gelir. En ekonomik sistem otomatik balanslanmış sistemdir!!! Boru hattı ısı kayıpları Boru hatlarındaki değişen debiye bağlı sıcaklık düşümleri hesaplanmayacaktır. Bu model hesaplamada, izolasyonlu boru hattının ısı iletim katsayısı ve herkesçe bilinen ısı kapasite formülü kullanılmıştır (eski gösterimi ile): k boru-izolasyon = Q = k boru-izolasyon L (t ortam - t akışkan ) in out iso 57

58 Boru uzunluğu için, toplam izole edilmiş dönüş hattı uzunluğu da gerçek boru çapları ile birlikte hesaba katılır. Boru malzemesi DN 32'ye kadar bakır, daha büyük çaplar için EN normlarını sağlayan demir borudur. Boruların ortam sıcaklığı (asma tavanda) yaz ve kış dönemleri boyunca 28 C olarak varsayılmıştır. Sistemin parametreleri ısıtmada 90/70 C ve soğutmada 6/12 C'dir. Aynı zamanda belirtilen balanslama seçeneklerinde hesaplama için geri dönüş sıcaklığı da bilinmelidir. Sabit debili sistem durumunda, fan-coil ünitesi by-pass'a çalışırsa (toplam sürenin ortalama %50'sinde), ısıtmada sıcaklık düşümü, soğutmada sıcaklık artışı olmadığı durumlarda dönüş suyu sıcaklığı gidiş suyu sıcaklığına eşittir. Fan-coil ünitesi açık olduğunda, nominal akış içinden geçer ve sıcaklık değişimleri buna uygun şekilde olur. Değişken debili ve manuel balans vanalarıyla dengelenmiş ve yıllık ortalama yükün %50'si durumunda, kısmi yükte artan diferansiyel basınç daha fazla debiye neden olur ve sonuç olarak, akışkan fan-coil ünitesinden daha küçük bir dt ile daha hızlı geçer. Sistemdeki basınç artışından doğan bu daha büyük debi ve fan-coil ünitesinin havadan suya enerji emisyon karakteristiği düşünüldüğünde, sıcaklık değişimi nominal debide oluşan değerin (6 O C yerine 4,2 O C ) yarısından fazla olacaktır. Otomatik balanslama durumunda, nominal debi tüm süre boyunca sistemden maksimum sıcaklık düşümü (6 O C) sağlayarak geçer. Şek. 13, üç çözümün basitleştirilmiş şemalarını gösterir. 6 o C 6 o C 6 o C 6 o C 12 o C 9 o C 12 o C Şek sistemin şematik gösterimi Bir sonraki adımda, sabit debi durumunda fan-coil vanalarının kapalı veya değişken debi durumunda fan-coil vanalarının açık olduğu bir çalışma modunda soğutma sisteminin geri dönüş hattında kaybolan ısı miktarı hesaplanacaktır. (Kolaylık olması açısından, fan-coil üniteleri kapalıysa, değişken debili sistemlerde sirkülasyonun durduğu ve ısı kaybının sıfır olduğu varsayılır. [Gerçekte, sirkülasyon durduktan sonra, soğuk veya sıcak su, boru hattında bekler, böylece çevresindeki sıcaklık şartlarına maruz kalır ve bu da ısı kaybı ile sonuçlanır]. Sabit debili sistem durumunda, kalan debi devam ettiğinden, boru hattı sıcak veya soğuk kalır, bu daha fazla ısı kaybına neden olur). 58

59 Isı kazancı bilgisi Bu kabulleri dikkate aldıktan sonra boru hattı ısı kayıplarını hesaplamak oldukça kolaydır. Çalışma sezonu bir önceki bölümde olduğu gibi 200 gündür. Bununla birlikte vanaların sürenin %50'sinde kapalı olduğu ve bu süre zarfında boru hattında akış olmadığından, ısı kaybı hesaplamasında günde sadece 12 saat dikkate alınacaktır. Dağıtım sisteminde debi sabit ve sadece kısmi yük doğrultusunda sıcaklık değişiklikleri olduğundan, sabit debi sistemi bu durum için bir istisnadır. Hesaplanan değerler tablo 14'te gösterilir. Boru çapları ve uzunluğuna göre, bir önceki bölümdeki fiyata dayanan ısı kaybı giderlerini de gösterir. Fan-coil ünitesi başına bir yıllık maliyet toplam kaybın ünite sayısına bölünmesiyle hesaplanır. Q [W] Q [kj] Enerji maliyeti [ ] Tablo14 Boru hattı ısı kaybı hesaplaması Q [W] Q [kj] Enerji maliyeti [ ] Q [W] Q [kj] Enerji maliyeti [ ] uygulama 1 uygulama 2 uygulama 3 DN DN DN DN DN DN DN DN DN DN DN DN DN DN Toplam Enerji gideri / fan coil 5,34 / adet 4,93 / adet 4,40 / adet Tablolar farklı kontrol sistemleri uygulandığında örnek binadaki dönüş hattının gerçek enerji kaybını gösterir. Bir sonraki hesaplamamızda, odalarda kullanılan enerji oranını da hesaba katacağız. 59

60 Yıllık / fan-coil / enerji giderleri alt satırda gösterilmiştir, bu da bizi aşağıdaki sonuçlara götürmektedir: En ekonomik sistem dinamik kontroldür Statik sistem boru hattı ısı kaybı, dinamik sisteme göre %11,2 daha fazladır, bu fan-coil ünitesi başına yılda 0,5 ekstra maliyet anlamına gelir.( uygulama 2-3'ün mukayesesi) Sabit debi sistemi boru hattının ısı kaybı, dinamik sistemdeki ısı kaybının iki katından fazladır, bu da fan-coil ünitesi başına yılda 0,94 ekstra maliyet anlamına gelir (uygulama 1-3'ün mukayesesi) Proje dizayn edenler her zaman olduğu gibi 10 yıllık dönemleri analiz ederler ve 941 fan-coil üniteli belirli bir binayı dikkate aldığımızda tasarruflar şöyle şekillenir: uygulama 3-1'e oranla : 0,94 x 941 FCU x 10 yıl = uygulama 3-2'ye oranla : 0,53 x 941 FCU x 10 yıl = Binanın gidiş boru dağıtım hattında aynı yolla yapılan hesaplar burada ayrıntılı şekilde gösterilmemiştir. Bununla birlikte dönüş hattı ısı kayıp sonuçları yukarıda sunulan tablodaki karşılaştırmanın sonucunda gösterilmiştir. ( not: mukayese edilen sistemlerde gösterilen malzeme fiyatları son fiyat kıyaslamasına dahil edilmemiştir). 4.2 Yatırım gideri karşılaştırması Tesisat şeması aşağıdaki çizim üzerinde gösterilmiştir. İki borulu yatay dağıtım, suyu 10 kolona dağıtıyor. Binanın 15 katlık çiziminin her birinde 6 terminal ünite, statik tip balans vanaları ile bezenmiştir. Maksimum hız yatay borularda 2,2 m/s; kolonlarda 1,5 m/s'dir. Yatırım maliyeti karşılaştırması bölüm 4.2'deki şekilde sunulan üç farklı uygulama (uygulama 1, uygulama 2 ve uygulama 3) için yapılır. 1 CV MBV CV MBV 2 3 MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV MBV 60

61 Belirli uygulamalar arasında proje yatırım karşılaştırması yapmak için, öncelikle her bir uygulama ayrı ayrı değerlendirilmelidir: uygulama 1: manuel balans vanalarına ilaveten on/off termal aktüatörlü üç yollu kontrol vanaları uygulanmıştır. Doğru bir balanslama yöntemi uygulamak için terminal üniteler, branşman ve kolonlardaki balans vanaları ile desteklenmiştir. (Sistemi balanslamak için "kompanzasyon" metodu uygulanmaktadır) (MSV). Bu tip uygulama her zaman son yatırım maliyetini etkileyen büyük çaplı manuel balans vanaları gerektirir. Projede kullanılan ürünler kontrol vanaları : TWA aktüatörleri ile 941 adet VZ3 vana balans vanaları : FCU üzerinde 941 adet dişli manuel statik balans vanası balans vanaları : Branşmanlarda 150 adet dişli manuel statik balans vanası balans vanaları : Kolonlarda 15 adet flanşlı manuel statik balans vanası uygulama 2: On-Off termal aktüatörleri ile iki yollu kontrol vanaları (RA-C + TWA). Hidronik balans için yukarıdaki gibi manuel balans vanaları kullanılır. Bu uygulama aynı zamanda büyük çapta manuel balans vanaları gerektirir (branşmanlar ve kolonlar). Bu noktada şu ek yorum yapılması gerekir ki; birçok mekanik tesisat firması hatalı balanslama ile ilgili büyük sorunlara yol açtığından bunun gibi iki yollu vana uygulamalarında statik tip balans vanası kullanmaktan kaçınmaktadırlar. Tüm kontrol vanaları tamamen açık olduğunda sistemin düzgün şekilde balanslanabildiğini ve kısmi yüklerde statik balans vanalarının ayar tutmayacağını tekrar hatırlatalım. Lütfen bu tarz iki yollu kontrol vanalı sistemlerde balanslama için geleneksel statik balans vanalarının kullanılamayacağını unutmayın. Projede kullanılan ürünler: kontrol vanaları : TWA aktüatörleri ile 941 adet RA-C balans vanaları : FCU üzerinde 941 adet dişli manuel statik balans vanası balans vanaları : Branşmanlarda 150 adet dişli manuel statik balans vanası balans vanaları : Kolonlar vb. üzerinde 15 adet flanşlı manuel statik balans vanası uygulama 3: Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanaları tip ABQM. ABQM'ler kombine vanalar olduklarından her bir vana motorlu kontrol ve balanslama fonksiyonuna sahiptir. Balanslama fonksiyonu otomatik olduğundan, bu tip bir uygulama, branşmanlarda, kolonlarda ve yatay borularda ilave balans vanaları gerektirmez, balanslamanın sadece terminal ünitelerde yapılması yeterli olur.. Projede kullanılan ürünler: kontrol vanaları : TWA aktüatörleri ile 941 adet ABQM uygulama uygulama uygulama Vana yatırım giderleri Toplam pompalama gideri Montaj gideri Devreye alma 61

62 Toplam maliyet karşılaştırması Danfoss fiyat listesine göre yapılmıştır. Proje maliyet incelemesi sonucu: Ürün yatırımı açısından, en cazip uygulama, uygulama 2'dir. Bununla birlikte yatırım açısından diğer önemli faktörler de analiz edildiğinde, bu özel projede uygulama 3 en cazip uygulamadır. Uygulama 3 ve 2 arasında gösterilen toplam fark %10 iken uygulama 3 ve 1 arasındaki fark neredeyse %16'dır! ABQM gibi Basınçtan Bağımsız Kontrol Vanaları yatırım ve çalışma açısından mükemmel sonuçlar sağlar. Örnek maliyet karşılaştırma çalışması (İşlemin basitleştirilmesi amacıyla) şu gibi faktörleri içermez : Dizayn ve tasarım aşaması (basit hesaplama, kontrol vanaları otorite hesaplaması, vb.) Enerji tüketimini etkileyen ısı kayıpları/kazançları Manuel balanslama çözümünde minimum +%15 toleransındaki aşırı debi ve pompa basma basıncı enerji sarfiyatı Elektrik enerji tüketimini etkileyen stabil ve hassas oda sıcaklığı kontrolü dt sendromundan etkilenen düşük soğutma grubu verimliliği Büyük, ağır flanşlı vanaların montajı için daha fazla zaman ve işçilik gideri Vana izolasyonu için daha yüksek yatırım maliyeti Her bir proje ayrı ayrı incelenmelidir ve toplam maliyet karşılaştırma sonucu şunlara dayanır: Projenin büyüklüğü geniş, kolon ve branşmanlara bir dizi büyük flanşlı vana takılması gereken büyük dağıtım hatları ile geniş bir sistem, PIBCV (basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanaları) vanaları ile yapılan uygulama ile kıyaslandığında çok daha fazla yatırım giderine sebep olabilir! Pompalama gideri belirgin bir şekilde bina tipine bağlıdır: örneğin ofis gibi ticari bir bina bir otel, hastane vb. bir bina ile kıyaslandığında farklı şekiller gösterecektir. Tesisatın büyüklüğüne bağlı olarak vananın nominal debisinin %40 - %80 fazlasını geçirmeye zorlandığı aşırı debi olgusu. 4.3 Hidronik Analizör örnek çalışması (Sunway Lagoon Oteli) Danfoss, hidronik tesisatın verimliliğini analiz edebilecek ve enerji tasarrufu potansiyelini belirleyebilecek Hidronik Analizör adında bir sistem geliştirmiştir. Hidronik Analizör aslında, sıcaklıkları uzun bir dönem boyunca kaydedebilen bir sıcaklık kayıt cihazıdır. Bir hidronik sistemi analiz etmek amacıyla, sisteme; su ve havanın besleme ve dönüş sıcaklıklarını ölçmek için 4 sensör ekliyoruz. Belirli bir dönem ölçümün ardından Danfoss gelişmiş bir yazılım programı kullanarak elde ettiği sonuçları değerlendirmektedir. 62

63 Kuala Lumpur'da beş yıldızlı bir otel olan Sunway Lagoon, odalarını yenilemeye karar verdi. Otelin sahipleri AB-QM basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanaları kullanma konusunda olumlu düşünseler de muhtemel tasarruf ve avantajlarla ilgili ilave kanıt istediler. Otel orijinal olarak bir adet 2 yollu kontrol vanası ve bir adet manuel balans vanası şeklinde geleneksel çözümle donatılmış yaklaşık 500 adet fan coil ünitesine sahipti. Otel yenilemesinin ilk aşaması bittiğinde, otel odalarının üçte biri yaklaşık 150 adet AB-QM ile donatılmıştı. Tam bu anda Danfoss, otel sahibine, geleneksel ve AB-QM çözümlerini karşılaştırmak için sistemi hidronik analizör ile test etmeyi teklif etti. Analiz sonuçları, hem pompalama enerjisi hem de soğutma grubu verimliliği açısından kayda değer enerji tasarrufu potansiyeli gösterdi. Tüm 500 fan coil ünitesinin basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanası AB-QM ile donatılmasının soğutma grubu verimliliğini arttırmasının yanı sıra toplam enerji faturasında yaklaşık %60 oranında tasarrufu olacaktı. 4,0 8,0 ΔT [K] 3,0 2,0 ΔT [C] 6,0 4,0 1,0 2,0 0, Soğutma Kapasitesi [W] 0, Soğutma Kapasitesi [W] ΔT Ortalama ΔT ΔT Ortalama ΔT Emisyon [%] Akış [%] ABQM Geleneksel Valf COP 8,0 6,0 4,0 2,0 0, Yük (%) ABQM Geleneksel Kontrol Valfi Şekil 1, ΔT ve fan coil ünitesinde ölçülen soğutma kapasitesi arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Soldaki grafik geleneksel iki yollu kontrol vanası ve manuel balans vanası ile donatılan fan coil üzerindeki ölçüm sonuçlarını temsil etmektedir. Sağdaki grafik AB-QM ile donatılan bir fan coil ünitesini temsil etmektedir. Sonuçlar: Soldaki grafikte ortalama ΔT 2 C, soğutma kapasitesi 2,2 kw ve sağdaki grafikte ortalama ΔT 5 C ve soğutma kapasitesi 2,1 kw'dir. Bu nedenle AB-QM ile ΔT belirgin şekilde artış gösterirken soğutma kapasitesinin pratikte aynı kaldığı sonucunu çıkarabiliriz. Bu da gerçekte şekil 3'te görülebileceği gibi soğutma grubu verimliliğini arttıracaktır. 63

64 Şekil 2, terminal ünite (bu durumda fan coil) debi arasındaki ilişkiyi grafiksel olarak göstermektedir. Manuel balans vanası ile geleneksel iki yollu kontrol vanası kullanılması durumunda, toplam fan coil enerji çıkışına AB-QM ile donatılmış fan coil'e kıyasla %10 katkı yapacak şekilde %250 oranında aşırı debi meydana gelmektedir. Şekil 3, COP ile soğutma grubu yükü arasındaki ilişkiyi grafiksel olarak gösterir. Aşırı debi (over-flow), düşük ΔT sendromu nedeniyle fan coil'lerde verimsiz soğutma uygulamasına neden olur. Dahası, benzer bir kapasite için daha az su pompalanması gerektiğinden, pompa enerjisinde tatmin edici bir enerji tasarrufu sağlayacak şekilde pompa hızı yarıdan fazla düşürülebilir. 64

65 5. Ürünlere genel bakış 5.1 ABPCV - Otomatik Fark Basınç Kontrol Vanası Diferansiyel basınç kontrolörü Resim Ad Açıklama Boyut (mm) Kvs (m3/s) Uygulama RH-C/HVAC* Yorumlar ASV-P Dönüş hattına takılan sabit 10 kpa basınç ayarlı diferansiyel basınç kontrolörü ,6 10 RH Tam kapatma (shut-off) özelliği ve boşaltma musluğu ile ASV-PV Dönüş hattına takılan 5-25 ve kpa basınç ayarlı diferansiyel basınç kontrolörü ,6 10 RH ve HVAC Tam kapatma (shut-off) özelliği ve boşaltma musluğu ile ASV-M Gidiş hattı haberci vanası, impuls tüpü bağlantısı, kapatma fonksiyonu, ,6 10 RH ve HVAC Tam kapatma (shutoff) fonksiyonu için genellikle ASV-P ve PV ile birlikte kullanılır ASV-I Gidiş hattı haberci vanası, impuls tüpü bağlantısı, önayar, ölçme imkanı, kapatma fonksiyonu ,6 10 RH ve HVAC Debi Limitleme fonksiyonu için genellikle ASV-PV vanaları ile birlikte kullanılır ASV-PV 20-40, veya kpa fark basınç ayarı ile diferansiyel basınç kontrolörü Hepsi Gidiş hattında tam kapatma, debi limitleme ve impuls tüpü bağlantısı için MSV-F2 ile birlikte kullanılır AVDO 5 50 Kpa ayar aralığına sahip fark basınç emniyet vanası ,39 5,98 Hepsi Daha büyük çaplar da mevcuttur 5.2 PIBCV: Basınçtan Bağımsız Balans ve Kontrol Vanası PIBCV aktüatörler olmadan : Dinamik balans vanası PIBCV aktüatörler ile: Dinamik balanslama fonksiyonuna sahip basınçtan bağımsız kombine kontrol vanaları Resim Ad Açıklama Boyut mm Debi m3/s Uygulama RH-C/HVAC Yorumlar AB-QM Ölçme nipelli veya ölçme nipelsiz basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanası /50 0,275 3, RH, HVAC Aktüatörle kombine şekilde maksimum debi kontrolü sağlar AB-QM Ölçme nipelli basınçtan bağımsız balans ve kontrol vanası ,0 280 HVAC Aktüatörle kombine şekilde maksimum debi kontrolü sağlar - logaritmik karakteristik * RH: Evsel ısıtma RC: Evsel soğutma HVAC: Evsel olmayan uygulama (Isıtma Havalandırma Kontrolü) 65

66 AB-QM vanaları için motorlar Resim Ad Açıklama AB-QM ile kullanım Hız (s/mm) Kontrol tipi Yorumlar TWA-Z 24V ve 230 V güç beslemesi ve görsel konum göstergesine sahip termal motor DN10-20, DN25,32 %60'a kadar 60 On / Off Normalde açık ve normalde kapalı tipleri mevcuttur, kapama kuvveti 90 N ABNM, ABNM-Z 24V güç beslemesi ve görsel konum göstergesine sahip termal motor DN10-20, DN25,32 %80'e kadar V Sadece normalde kapalı tipi mevcuttur, kapama kuvveti 100 N AMI V ve 230 V güç beslemesi ve konum göstergesine sahip servo motor DN10 -DN32 12 On / Off 3 noktalı yüzer Fabrika ayarı normalde kapalı, normalde açık ile değiştirme imkanı, kapama kuvveti 200N AMV/E 110NL, 120NL 24V güç beslemesi ve konum göstergesine sahip servo motor DN10 -DN32 12 ve 24 3 noktalı, 0-10V Boşluk algılama özelliği, AB-QM'nin önayarından bağımsız olarak hassas kontrol sağlar AMV/E 13 SU, 23 SU 24V ve 230 V güç beslemesi ve manuel müdahale özelliğine sahip Yukarı yay geri dönüşlü servo motor DN10 -DN32 14 ve 15 3 noktalı, 0-10V Yukarı yay geri dönüş özelliği: donma korunması AMV/E 25 SD/SD 24V ve 230V güç beslemesine sahip Aşağı/yukarı yay geri dönüşlü servo motor DN40 - DN V Aşağı yay geri dönüş: aşırı ısınma koruması, Yukarı yay geri dönüş: donma korunması AME 15 QM 24V güç beslemesi ve manuel müdahale özelliğine sahip oransal kontrollü servo motor DN40 - DN V 3 noktalı yüzer kontrol ve 230 V güç beslemesi mevcuttur AME 55 QM 24V güç beslemesine sahip oransal kontrollü servo motor DN V 3 noktalı yüzer kontrol ve 230 V güç beslemesi mevcuttur 66

67 5.3 Manuel balans vanaları Resim Ad Açıklama Boyut (mm) Kvs (m3/s) Uygulama RH-C/HVAC Yorumlar MSV-I Gidiş hattı vanası, önayar, ölçme imkanı, normal pirinç vana gövdesi ,6 16 RH ASV-P veya PV ile impuls tüpü bağlama imkanı USV-I Gidiş hattı vanası, impuls tüpü bağlantısı, önayar, ölçme imkanı, kapatma fonksiyonu ,6 10 RH ve HVAC Debi limitleme fonksiyonu için genellikle ASV-PV vanaları ile birlikte kullanılır MSV-M, USV-M Dönüş hattı vanası, boşaltma imkanlı kapatma fonksiyonu, normal pirinç vana gövdesi ,6 16 RH PV ilavesi ile basınç kontrolörüne yükseltilebilir MSV-C Önayar, ölçme nipeliyle veya ölçme nipelsiz, normal pirinç veya DZR vana gövdesi ,8 41 RC, HVAC Ekstra büyük Kvs değeri MSV-BD Leno Önayar, ölçme nipeli ile, DZR vana gövdesi, kapatma ve boşaltma fonksiyonu ,5 35 Hepsi Ekstra büyük Kvs değeri, tek yönlü vana yapısı, yüksek hassasiyetli özel fonksiyonlar MSV-F2 Önayar, ölçme nipeli ile, GG-25 vana gövdesi, kapama fonksiyonu , Hepsi PN 25 tipleri mevcuttur PFM 4000 Manuel balans vanası için ölçme aygıtı - - Hepsi Bluetooth veya telsiz iletişim, PDA tabanlı veri depolama * RH: Evsel ısıtma RC: Evsel soğutma HVAC: Evsel olmayan uygulama (Isıtma Havalandırma Kontrolü) 67

68 5.4 MCV : Zon Vanası, Motorlu Kontrol Vanası Resim Ad Açıklama Boyut mm Kvs m3/s Uygulama RH-C/HVAC Yorumlar RA-N Zon kontrolünde önayarlı vana (14 önayar) veya termostatik hissedicili oda sıcaklık kontrolü ,65 1,4 RH Branşman p kontrolörü ile tavsiye edilen uygulama RA-C Zon kontrolünde önayarlı vana (4 önayar) ,2 3,3 RC, HVAC Branşman p kontrolörü ile tavsiye edilen uygulama VZL-2/3/4 Lineer vana karakteristiği ile zon kontrol veya fan-coil vanası ,25 3,5 HVAC Kısa stroklu vana termal veya servo motorla kullanılabilir VZ-2/3/4 Zon veya fan coil vanası. Logaritmik vana karakteristiği ile 3 noktalı veya oransal kontrol ,25 4,0 HVAC Uzun stroklu vana - hassas kontrol AMZ 112/113 Yüksek kvs değerli zon kontrol küresel vana 15 32/ , 3,8 11,6 Hepsi servo motor ile VRB 2 veya 3 yollu Geleneksel log-lin kontrol vanası ,63 40 Hepsi İç / Dış dişli bağlantı - yüksek kontrol oranı VF 2 veya 3 yollu Geleneksel log-lin kontrol vanası , Hepsi Yüksek kontrol oranı, kör tapa ile 3 yollu vanadan 2 yollu vanaya dönüştürme, DN vana VFS 2 yollu Buhar uygulamasında geleneksel logaritmik kontrol vanası ,4 145 HVAC PN 25, Tmax: 200 C VFY-WA Change-over fonksiyonu için kelebek zon kontrol vanası HVAC Manuel veya motorla çalışma 68

69 Vana motorları Resim Ad Açıklama Vanalarla... kullanım Hız (s/mm) Kontrol tipi Yorumlar TWA-A, TWA-Z 24V ve 230 V güç beslemesi ve görsel konum göstergesine sahip termal motor RA-N/C, VZL 60 On / Off Normalde açık ve Normalde kapalı tipleri mevcuttur, kapama kuvveti 90 N ABNM, ABNM-Z 24V güç beslemesi ve görsel konum göstergesine sahip termal motor RA-N/C, VZL V Sadece Normalde kapalı tipi mevcuttur, kapama kuvveti 100 N AMI V ve 230 V güç beslemesi ve konum göstergesine sahip servo motor VZ, VZL 12 On / Off 3 noktalı yüzer Fabrika ayarı Normalde kapalı, normalde açık ile değiştirme imkanı, kapama kuvveti 200N AMV/E -H 130, V ve 230 V güç beslemesi ve konum göstergesine sahip servo motor VZL (VZ) 12 ve 24 3 noktalı, 0-10V Kapama kuvveti 200N, manuel müdehale AMV/E 13 SU 24V ve 230 V güç beslemesi ve manuel müdahale özelliğine sahip yukarı yay geri dönüşlü servo motor VZ, VZL 14 ve 15 3 noktalı, 0-10V Yukarı yay geri dönüşü: donma korunması AMV/E V veya 230V güç beslemesine sahip servo motor VRB, VF,VFS DN 50 7 veya 14 3 noktalı, 0-10V 230V sürümü sadece 3 noktalı aktüatörde AMV/E 25, 35 24V ve 230V güç beslemesi ve manuel müdahale özelliğine sahip servo motor DN /11 3 noktalı, 0-10V 230V sürümü sadece 3 noktalı aktüatörde AMV/E 25 SD/SD 24V ve 230V güç beslemesine sahip Yukarı / Aşağı yay geri dönüşlü servo motor DN noktalı, 0-10V Aşağı Yay Geri Dönüş: aşırı ısınma koruması, Yukarı Yay geri dönüş: donma korunması AMV/E 55/56 24V veya 230V güç beslemesine sahip servo motor VL/VF,VFS DN / 4 3 noktalı, 0-10V 230V sürümü sadece 3 noktalı aktüatörde AMV/E 85/86 24V veya 230V güç beslemesine sahip servo motor VL/VF,VFS DN / 3 3 noktalı, 0-10V 230V sürümü sadece 3 noktalı aktüatörde AMB-Y 24V ve 230 V güç beslemeli servo motor, zon kontrolünde VFY-WA 30 sn/90 On / Off IP 65, tork Nm, elle çalıştırma 69

70 5.5 SARC: Termostatik (kendinden tahrikli) Oda Kontrolörü Resim Ad Açıklama Vanalarla... kullanım kapilerin uzunluğu t. (m) Uygulama Yorumlar FEK Soğutma kontrolü, sıcaklık aralığı C RA-C 5 veya soğutma Entegre veya uzaktan hissedicili sensör FEV Isıtma kontrolü, sıcaklık aralığı C RA-N 5 veya ısıtma Entegre veya uzaktan hissedicili sensör FED İki kademeli ısıtma/soğutma kontrolü, sıcaklık aralığı C RA-N, RA-C veya ısıtma / soğutma Entegre veya uzaktan hissedicili sensör, ayarlanabilir ölü kontrol bölgesi 0,5-2,5 C EDA 24V veya 23V güç beslemeli çiğ noktası alarmı soğutma EDA-S nem sensörü 5.6 RC : Oda Termostatları Resim Ad Açıklama Güç kaynağı Tam hız kontrolü Sistem Yorumlar RET 230CO 1/2/3/4 Isıtma / soğutma uygulaması için oda termostatı 230V 3 hızlı veya değil 2 borulu Fonksiyon ve fan hızının manuel olarak değiştirilmesi RET230 HC Isıtma / soğutma uygulaması için remote sensör de bağlanabilen oda termostatı 230V 1 veya 3 hızlı 4 borulu Oda sıcaklığına göre otomatik ısıtma/soğutma geçiş fonksiyonu, 1 veya 3 hızlı fan ile RET230 HCW Isıtma / soğutma uygulaması için remote sensör de bağlanabilen oda termostatı 230V 1 veya 3 hızlı 4 borulu Boru sıcaklığına göre otomatik ısıtma/soğutma geçiş fonksiyonu, 1 veya 3 hızlı fan ile HC6000 Isıtma / soğutma uygulaması için programlanabilir oda termostatı 230V 1 veya 3 hızlı 2 borulu, 4 borulu Otomatik ısıtma / soğutma geçiş fonksiyonu, chrono veya oransal kontrol 70

71 DHWC : Evsel Sıcak Su Kontrolü Resim Ad Açıklama Boyut (mm) Kvs (m3/s) Fonksiyon Yorumlar MTCV Çok fonksiyonlu termostatik DHW resirkülasyon vanası ,5 1,8 Dönüş sıcaklığı limitlemesi Sıcaklık aralığı C, Vana gövdesi, maks. akış sıcaklığı 100 C B - modüllü MTCV Otomatik sıcaklık dezenfeksiyon modülü - - Termal dezenfeksiyona izin verme Termal dezenfeksiyon işleminin başlatılması için vananın içine akuple edilmiş termostatik by-pass. CCR2 Dezenfeksiyon işlemi kontrolörü ve elektronik sıcaklık kayıt ünitesi, 24V güç beslemesi - - Elektronik kontrol Programlanabilir dezenfeksiyon işlemi, veri depolama TWA-A 24V güç beslemesi ve görsel konum göstergesine sahip termal motor - - Dezenfeksiyonun AÇMA/KAPAMA kontrolü Normalde kapalı ve Normalde açık tipleri mevcuttur, kapama kuvveti 90 N ESMB, ESM-11 Sıcaklık sensörleri - - Sıcaklık kaydı, dezenfeksiyonun başlatılması PT 1000, değişik tipte sensörler mevcuttur TVM-W Sıcaklık karışım vanası ,9 3,0 Musluk suyu sıcaklık sınırlandırması Vana içine akuple sıcaklık sensörü, dış dişli 71

72 Konum: Proje: Uygulama: Pekin Çin Ulusal Tiyatro Binası Isıtma ve Soğutma için AB-QM Konum: Proje: Uygulama: Varşova - Polonya Daimler Chrysler Ofis Binası Soğutma için MSV Konum: Proje: Uygulama: Münih- Almanya Swiss Life Isıtma ve Soğutma için AB-QM Konum: Proje: Uygulama: Sittard - Hollanda Sabic Avrupa Genel Merkezi Isıtma ve Soğutma için AB-QM ve ASV Konum: Proje: Uygulama: Berlin - Almanya Doğal Tarih Müzesi Isıtma ve Soğutma için AB-QM ve ASV Danfoss; kataloglar, broşürler ve benzeri yazılı materyallerdeki olası hatalar için sorumluluk kabul etmemektedir. Danfoss; herhangi bir bildirim yapmadan ürünleri değiştirme hakkını saklı tutar. Bu hak, yapılmış anlaşmalara aykırı olmamak koşuluyla, sipariş edilmiş ürünler için de geçerlidir. bu materyaldeki ticari markalar ismi geçen şirketlere aittir. Danfoss ve Danfoss logosu Danfoss A/S'nin tescilli markasıdır. Tüm hakları saklıdır. Danfoss Otomasyon ve Kontrol Ürünleri Ltd. Şti. Şerifali Mah. Pakdil Sk. Bir Plaza B Blok Kat:2 Yukarıdudullu / Ümraniye - İstanbul Tel: (216) Fax: (216) Ankara Bölge Müdürlüğü Gaziosmanpaşa Mah. Kuleli Sokak No:79/2 Gaziosmanpaşa - Ankara Tel: (312) Fax:(312) HS Danfoss 09`2010