5.4 Sıcak su ve kalorifer destekli sistemler

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "5.4 Sıcak su ve kalorifer destekli sistemler"

Berker Kaya
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 5.4 Sıcak su ve kalorifer destekli sistemler Tank içinde Tank sistemler Daha önce de oldukça detaylı bir şekilde açıklamış olduğumuz gibi, dış tankın içine monte edilen içi emaye kaplı ve Mg koruma anodu ile koruma altına alınan tank içinde kullanım sıcak suyu depolanırken, içi emaye kaplı olmayan tankın içinde sadece kalorifer suyu depolanmaktadır. İki ayrı tankın bir tank içinde üretilmesi ile, kullanım suyunun, kalorifer suyuna karışması engellenerek DIN normlarında hijenik kullanım suyu depolanması sağlanmış olur. Tüm solar sistem ikinci bir enerji kaynağına (odun sobası, kombi, yoğuşmalı, ısı pompası vb) bağlanarak, gerek sıcak su sisteminde, gerekse de kalorifer sıcak su sisteminde kesintisiz sıcak su sağlanmış olur. Sistem de kalorifer geri dönüş hattına 3 yollu ventil bağlanır. Kaloriferden geri dönüş suyunun ısısı, ısı ölçerler ile sürekli kontrol altında tutulurken, solar ayarlayıcı tarafından geri dönüş suyunun uygun olması durumunda 3 yollu ventil ya Boiler tarafına ya da tekrar kalorifer hattına yönlendirilir. Bu saye de sistemin verimliliği de yükseltilmiş olur. Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 1

İki ayrı tankın bir tank içinde üretilmesi ile, kullanım suyunun, kalorifer suyuna karışması engellenerek DIN normlarında hijenik kullanım suyu depolanması sağlanmış olur.

2 5.4.2 Kullanım ve kalorifer suyu için farklı tankların kullanımı Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 2

3 5.4.3 Kullanım, kalorifer sularının ve yüzme havuzlarının ısıtılması Kalorfer icin Boyler Sicak su tanki Yüzme Havuzu 6. Solar sistemlerin seçimi, planlanması ve kurumu 6.1 Solar kullanım sıcak suyu ısıtma sistemi planlanması ve kurumu Bu sistemin kurulabilmesi için, önce, kurulacak evdeki günlük sıcak su ihtiyacının tespit edilmesi gerekir. Genel anlamda kişi başına düşen sıcak su miktari litre olarak alınabilinir. Aynı evdeki bulaşık ve çamaşır makinalarıda solar sisteme bağlanacaksa, bu cihazlarında günlük sıcak su ihtiyaçları sisteme dahil edilmelidir. Örnek aldığımız evde, 4 kişinin yaşadığını düşünelim 4 kişinin yaşadığı bir evin günlük sıcak su ihtiyacı : V ww = 4*50 litre + 16 litre(1) dir (1) Bir bulaşık makinasının günlük sıcak su ihtiyacı( 50 C) = 20 litre Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 3

Genel anlamda kişi başına düşen sıcak su miktari 40-50 litre olarak alınabilinir.

4 Çamaşır makinasının günlük sıcak su ihtiyacı ( 50 C) = 30 litredir Haftada iki kez bulaşık ve çamaşır makinasının çalıştırıldığı düşünülürse, günlük sıcak su ihtiyacı = (2* 20 litre(50 C) + 2* 30 litre ( 50 C))/ 7 gün = 16 litre (45 C) Bu Günlük toplam 216 litrelik suyu ısıtmak için gerekli olan ısı miktari Q ww = V ww. ρ w. C w. T dır V ww = ortalama sıcak su miktarı ( litre/gün) ρ w = su yoğunluğu ( 1 kg/litre) c W = Suyun spesifik ısı kapasitesi ( 1,16 Wh/ ( kg.k) T = sıcak ve soğuk su arasındaki sıcaklık farkı ( K) Q ww = 216 litre* 1 kg* 1,16 Wh* 35 K / litre.gün.kg.k = 8,77 kwh/ gün dür. Kollektör Absorber yüzeyinin ve ihtiyaç duyulan sıcak su tankının tespiti: Hesap edilen günlük ısı değerinden çıkılarak, istenilen solar sistem verimliliği göz önüne alınarak, böyle bir sistemde kullanılması gereken kollektör miktarı ve sıcak su tank hacmi hesaplanabilir; Hesaplanan gerekli olan-ısı miktarı = Q ww = 8,77 kwh/gün Sistemin kurulacağı yerdeki güneş ışınım değeri = H G = 970 kwh/ ( m 2.yıl) örnek olarak alındı- Kollektör yüzeye düşen ısınım miktarı = H K = kwh/ (m 2. Yıl) Sistemin ortalama verimlilik değeri (1) η sis. = 0,35 ( borulamalarda ve tankta ısı kayıpları gözönüne alınarak hesaplanır) İstenilen Solar verimlilik = SD = % 60 A = 365 gün/ yıl* Q WW * SD / H K * η sis. Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 4

T dır V ww = ortalama sıcak su miktarı ( litre/gün) ρ w = su yoğunluğu ( 1 kg/litre) c W = Suyun spesifik ısı kapasitesi ( 1,16 Wh/ ( kg.

5 Absorber yüzey = 365 gün* 8,77 kwh* 0,6. M 2. Yıl / kwh* 0,35.yıl.gün = 5,5 m 2 dir. Bu sistem için kullanılması gereken kollektör absorber yüzeyi yaklaşık olarak 5,5 m 2 olmalıdır. Bu tip sistemlerde sıcak suyun depolanacağı tankın hacmi = günlük su ihtiyacı * 2 = yaklaşık 400 litredir. Kollektör ile Tank arasında kullanılacak bakır boruların iç çaplarının hesap edilmesi : Solar sistemlerde, sistem verimliliğini etkileyen en önemli faktörlerden biriside borularda oluşan basınç kaybıdır. Bunu engellemek için solar sıvının bakır borular içerisindeki akış hızının 0,7 m/ saniye yi geçmemesine dikkat edilmelidir. Aksi taktirde yüksek akış hızına karşı boruların uygulayacağı direniş yoğunlaşacağından, borularda rahatsız edici ses geleceği gibi, zaman içinde borularda yıpranma gözlenebilir. Örnek : Kurulacak bir sitemde solar sıvının kollektörler pompalanması ve kollektörlerden geri dönüşü sırasındaki sıcaklık farkının 10 K gibi bir değeri olduğunu kabul edelim. Bu durumda spesifik akış rahatlıkla aşağıdaki formülden hesaplanabilir ; V. = Q. / η G/W * C W/G * T ( litre/ m 2.h)) Q. = Kollektörler tarafından ısı enerjisine çevrilen ısı verimlilik değeri ( W/m 2 ) C G/W = Solar sıvının spesifik ısı kapasitesi ( 1,03 Wh (kg.k)) T = solar sıvının sisteme giriş ve çıkışındaki sıcaklık farkı ( yaklaşık olarak 10 K dir) P G/ W = Solar sıvının yoğunluğu ( 30 C de 1,03 kg/litre) Isınım değeri = 800 W / m 2 Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 5

Kollektör ile Tank arasında kullanılacak bakır boruların iç çaplarının hesap edilmesi : Solar sistemlerde, sistem verimliliğini etkileyen en önemli faktörlerden biriside borularda oluşan basınç

6 Kollektör verimlilik değeri = %55 v. = 440 W.litre.kg.K / 1,03 kg* 1,03 Wh+ 10 K. m 2 = 40 Litre/ ( m 2.h) = 0,04 m 3 / (m 2.h) V. = v. * A ( litre/ h) D = 4+ V. / π* v ( mm) Örneğin : sistemde saat de 0,23 m 3 gibi bir solar sıvının hareket ettiğini ve Akış hızının = v = 0,7 m/saniye olduğunu kabul edersek D = 4 * 0,24 m 3. S.h / 3,14. h. 0,7 m* saniye = 0, m 2 = 0,011 metre = 11 mm Yani böyle bir sistemin borulaması için gerekli olan bakır boru iç çapı 11 mm olmalıdır. Aşağıdaki tabloda bazı bakır boru iç çaplarına karşılık gelen litre/ metre iç hacimleri görülmektedir. Boru Tipi Boru ic Capi ( mm) Boru ic hacmi(litre/m) Cu 10*1 8 0,05 Cu 12*1 10 0,079 Cu 15*1 13 0,133 Cu 18*1 16 0,201 Cu 22*1 20 0,314 Cu 28* 1,5 25 0,491 Türkiye nin yazili izni olmadan kullanilamaz yada cogaltilamaz. Page 6

600 saniye = 0,000012 m 2 = 0,011 metre = 11 mm Yani böyle bir sistemin borulaması için gerekli olan bakır boru iç çapı 11 mm olmalıdır.

Benzer belgeler

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

Şekilde, K3 kollektörlerini seçtiğimizde ve 300 l/saat lik bir debi deki basınç kaybı 50 mbar. Sistem kurulurken dikkat edilmesi gereken önemli konulardan birisi de, kurulacak sisteme uygun pompanın seçilmesidir. Küçük sistemlerde ( 30 m 2 ye kadar kollektör yüzeyine sahip sistemlerde), normal solar