KSÜ - MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Transkript

1 DENEY FÖYLERİ KSÜ - MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

2 1. H-960 DEVRE ŞEMASI -1-

3 2. KOMBİ CİHAZININ ÇALIŞMASI Kalorifer Suyu Akış Diyagramı Kullanım Suyu Akış Diyagramı -2-

4 3. TERMOSTATİK RADYATÖR VANASI oluşmaktadır. Termostatik radyatör vanası, bir vana ve bu vananın üzerine bağlanmış termostattan 3.1. Termostatik Vana Çalışma Prensibi Oda sıcaklığı termostat üzerindeki skala yardımıyla ayarlanır. Termostat, oda sıcaklığı ayarlanan değere geldiği zaman otomatik olarak vana üzerindeki pimi iterek su akışını kısar ve vanayı kapatarak radyatörün gereksiz yere ısı yaymasını önler. Danfoss termostatik raydatör vanalarında, oda sıcaklığı iki derece düşünce, termostat tekrar devreye girip vana üzerindeki pimi itmeyi bırakarak yeniden su sirkülasyonu yapılmasını sağlar. Bu işlem bu şekilde tekrarlanarak devam eder. Kalorifer tesisatı üzerindeki tüm termostatik vanaların aynı anda kapalı konumda olabileceği düşünülerek, kombi kalorifer tesisatı üzerindeki radyatörlerden en az 1-2 tanesine (banyo ve antre radyatörleri olabilir) termostatik vana takılmamalı ve su sirkülasyonunun bu radyatörlerden devam etmesi sağlanmalıdır Termostatik Vana Kullanım Amacı Termostat vanayı kısınca ya da kapatınca, tesisat suyu ısısını fazla kaybetmeden geri döneceği için kombi veya kazan gereksiz yere çalışmayacağından tasarruf sağlanacaktır. Bunun dışında termostat güneş ve oda içindeki diğer ısı kaynaklarının (ütü, lamba, bilgisayar vb.) yaydığı ısıyı hissederek, bu ısı kaynaklarından da yararlanılmasını ve tasarruf edilmesini sağlayacaktır. Ayrıca oda sıcaklığını da istenilen sıcaklıkta sabit tutulacağı için konforlu bir ortam elde edilmiş olacaktır Termostatik Vanalardaki Kademelerin Anlamı Termostatik vanalarda sıcaklık göstergesi bulunabileceği gibi 0, *, 1, 2, 3, 4, 5 gibi kademeler de görebilirsiniz. Söz konusu rakamların tekabül ettiği dereceler sırasıyla 5, 7, 11, 16, 20, 24 ve 29 dur (ECA vana için). Ara dereceleri kademeler arasındaki çubuklar ile tayin edebilirsiniz. Termostatik vananın pimleri ile ayarlanarak (pimlerin değiştirilmesi gerekebilir) sabit bir sıcaklıkta çalışmasını veya maksimum bir sıcaklığa kadar ayarlanabilmesini de temin edebilirsiniz. -3-

5 4. DENEYLER Aşağıdaki tablo her iki deneyde de kullanılacaktır. Bu tabloda bulunmayan ara değerler interpolasyon yöntemi (varolan sayısal değerleri kullanarak ara değerlerin tahmin edilmesi) ile hesaplanmalıdır. Tablo 1. Suyun farklı gösterge basınçlarında ısınma (özgül) ısısı Cpsu [kj/kg.k] tort [ C] 0 bar 1 bar 2 bar 0 2,1027 4,2256 4, ,2195 4,2222 4, ,2164 4,2192 4, ,2137 4,2166 4, ,2114 4,2143 4, ,2094 4,2123 4, ,2077 4,2107 4, ,2064 4,2094 4, ,2054 4,2085 4, ,2048 4,2080 4, ,2046 4,2079 4, ,2048 4,2081 4, ,2053 4,2087 4, ,2063 4,2098 4, ,2076 4,2112 4, ,2094 4,2131 4, ,2115 4,2155 4, ,2142 4,2182 4, ,2172 4,2215 4, ,2208 4,2252 4,

6 4.1. Deney No: H a) Deneyin Adı: - Kombi kalorifer konumunda ısıtma kapasitesinin hesaplanması - Basınç-sıcaklık değişiminin incelenmesi b) Deneyin Amacı: - Kombi cihazının kalorifer konumunda ısıl kapasitesinin nasıl hesaplandığını kavramak - Kapalı devredeki suyun basıncının, sıcaklığa ve yüklemeye bağlı olarak nasıl değiştiğini gözlemek c) Deneyin Yapılışı: 1- Kombi boşta bekleme basıncını tabloya kaydedin. 2- Kombiyi çalıştırın. 3- Kombi kalorifer sıcaklığını düşük yüke ayarlayın. 4- Sistem ısıl dengeye ulaştığında basınç, debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. 5- Kombi kalorifer sıcaklığını orta yüke ayarlayın. 6- Sistem ısıl dengeye ulaştığında basınç, debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. 7- Kombi kalorifer sıcaklığını yüksek yüke ayarlayın. 8- Sistem ısıl dengeye ulaştığında basınç, debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. d) Raporda İstenenler: Deney no, Deneyin adı, Deneyin amacı, Deneyin yapılışı, Tablo, Hesaplamalar, Grafik, Değerlendirme. Tablo H Ölçüm değerleri ve Hesaplama sonuçları tablosu Boşta bekleme basıncı: bar Ayarlanan kalorifer sıcaklığı [ C] Kalorifer devre basıncı [bar] Kalorifer besleme sıcaklığı - t3 [ C] Kalorifer dönüş sıcaklığı - t4 [ C] Suyun hacimsel debisi - V [L/h] Suyun kütlesel debisi - m [kg/s] Suyun özgül ısısı - Cpsu [kj/kg.k] Ortalama sıcaklık - tort [ C] Kalorifer ısıtma kapasitesi - Q [kw] -5-

7 Kalorifer Isıtma Kapasitesi - Q [kw] Hesaplamalar: Her ölçüm için aşağıdaki hesaplamalar tekrarlanmalıdır. ρ su = 1000 kg m 3 kabul edilecek. V [L h] ρ[kg m 3 ] m [kg s] = 3600[h s] 1000[L m 3 ] t ort [ C] = t 3[ C] + t 4 [ C] 2 t[k] = t[ C] T[K] = t 3 [K] t 4 [K] Q[kW] = m [kg s] C psu [kj kg K] T[K] Kalorifer besleme sıcaklığı - Kalorifer ısıtma kapasitesi Değişimi Grafiği Kalorifer Besleme Sıcaklığı - t 3 [ C] -6-

8 4.2. Deney No: H a) Deneyin Adı: Kombi sıcak su konumunda ısıtma kapasitesinin hesaplanması b) Deneyin Amacı: Kombi cihazının sıcak su konumunda ısıl kapasitesinin nasıl hesaplandığını kavramak c) Deneyin Yapılışı: 1- Kombiyi sıcak su konumuna getirin. 2- Kombiyi çalıştırın. 3- Kombi kullanım suyu sıcaklığını düşük yüke ayarlayın. 4- Sistem ısıl dengeye ulaştığında debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. 5- Kombi kullanım suyu sıcaklığını orta yüke ayarlayın. 6- Sistem ısıl dengeye ulaştığında debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. 7- Kombi kullanım suyu sıcaklığını yüksek yüke ayarlayın. 8- Sistem ısıl dengeye ulaştığında debi ve sıcaklık değerlerini tabloya kaydedin. d) Raporda İstenenler: Deney no, Deneyin adı, Deneyin amacı, Deneyin yapılışı, Tablo, Hesaplamalar, Grafik, Değerlendirme. Tablo H Ölçüm değerleri ve Hesaplama sonuçları tablosu Ayarlanan kullanım suyu sıcaklığı [ C] Kullanım suyu besleme sıcaklığı - t2 [ C] Kullanım suyu giriş sıcaklığı - t1 [ C] Suyun hacimsel debisi - V [L/h] Suyun kütlesel debisi - m [kg/s] Suyun özgül ısısı - Cpsu [kj/kg.k] Ortalama sıcaklık - tort [ C] Kullanım suyu ısıtma kapasitesi - Q [kw] -7-

9 Kullanım Suyu Isıtma Kapasitesi - Q [kw] Hesaplamalar: Her ölçüm için aşağıdaki hesaplamalar tekrarlanmalıdır. ρ su = 1000 kg m 3 kabul edilecek. V [L h] ρ[kg m 3 ] m [kg s] = 3600[h s] 1000[L m 3 ] t ort [ C] = t 1[ C] + t 2 [ C] 2 t[k] = t[ C] T[K] = t 2 [K] t 1 [K] Q[kW] = m [kg s] C psu [kj kg K] T[K] 26 Kullanım suyu besleme sıcaklığı - Kullanım suyu ısıtma kapasitesi Değişimi Grafiği Kullanım Suyu Besleme Sıcaklığı - t 2 [ C] -8-