DESİSİF-EVAPORATİF SOĞUTMA SİSTEMİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Benzer belgeler
Nem Almalı Bir Soğutma Sisteminin Termodinamik Analizi

NEM ALMALI BİR İKLİMLENDİRME SİSTEMİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

PİLOT BİR DESİSİF İKLİMLENDİRME SİSTEMİNDE İLK ÖLÇÜM SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Pilot Bir Desisif İklimlendirme Sisteminde İlk Ölçüm Sonuçlarının Değerlendirilmesi

AKDENİZ BÖLGESİ İÇİN ISITMA VE SOĞUTMA DERECE- SAAT DEĞERLERİNİN ANALİZİ

İNDİREK / DİREK EVAPORATİF SOĞUTMA SİSTEMLERİ KOMBİNASYONU

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 5 PSİKROMETRİK İŞLEMLERDE ENERJİ VE KÜTLE DENGESİ

YATAY KATMANLI TOPRAKLARDA KATMAN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN TOPRAK SICAKLIĞINA ETKİSİ

2. Teori Hesaplamalarla ilgili prensipler ve kanunlar Isı Transfer ve Termodinamik derslerinde verilmiştir. İlgili konular gözden geçirilmelidir.

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Teknik Eğitim Fakültesi, Makina Eğitimi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Eğitimi A.B.

İZMİR İLİ İÇİN EVAPORATİF SOĞUTMA SİSTEMLERİNİN PERFORMANS DEĞERLENDİRMESİ

KURU TĠP SOĞUTMA KULELERĠNDE HAVANIN SABĠT MUTLAK NEM VEYA BAĞIL NEMDE ISINMASININ ANALĠZĠ

3. Versiyon Kitapta 5. Bölüm, 7. Versiyon Kitapta 6. Bölüm, soruları

PLAKALI ISI EŞANJÖRÜ SEÇĐMĐ: [1)YÜZME HAVUZLARININ ISITILMASINDA ÇAĞDAŞ ÇÖZÜM. Semih Ferit Emekli

Dış Ortam Sıcaklığının Soğutma Durumunda Çalışan Isı Pompası Performansına Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi

TRAKYA ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK MĠMARLIK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ ENERJĠ ANABĠLĠM DALI VE TERMODĠNAMĠK ANABĠLĠM DALI LABORATUARLARI

EVAPORATİF SOĞUTMA VE HVAC SİSTEMLERİNDE DEC UYGULAMASI

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Termodinamik ve Isı Tekniği Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Evaporatif Soğutma Deney Raporu

Isıtma Sistemlerinde Kullanılan Plakalı Isı Değiştiricilerin Termodinamik Analizi

Nem-Alıcı ve Buharlaşma-Soğutmalı Hava Şartlandırma Sistemlerinin Çay Fabrikalarında Kullanılabilirliğinin Termodinamik Analizi

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

Geleceğinize Açılan Kapı

Deneyin Adı: İklimlendirme Sistemi Test Ünitesi (Yaz Çalışması)

EVHRAC 3 YIL. Avantajları. Fonksiyonu. Modeller

ÖZGEÇMİŞ. Yardımcı Doçent Makine Mühendisliği Çukurova Üniversitesi Doçent Makine Mühendisliği Çukurova Üniversitesi

Deneyin Adı: Isı Geri Kazanımlı, Sıcaklığı Oransal Olarak Kontrol Edilen Sıcak Hava Üretim Sistemi

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ (DR)

ÖZGEÇMİŞ. Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Osmaniye/Türkiye Telefon : /3688 Faks :

KLS HAVUZ NEM ALMA SANTRALİ

IGK ISI GERİ KAZANIM CİHAZI. Doğu İklimlendirme A.Ş. Markasıdır

DC FREE COOLING. Veri Merkezi Serbest Soğutma Yöntemleri. Osman Uzuner. Vakıfbank Merkezi Sistem Yönetimi Veri Merkezi Operasyon

ENERJİ DEPOLAMA. Özgür Deniz KOÇ

Kurutma Tekniği. Nemli Havanın Tanımı

SOĞUTMA ÇEVRİMLERİ 1

Doğal tazeliğinde ürünler, doğal serinliğinde mekanlar... hassas kontrollü klima cihazları

BAZI İLLER İÇİN GÜNEŞ IŞINIM ŞİDDETİ, GÜNEŞLENME SÜRESİ VE BERRAKLIK İNDEKSİNİN YENİ ÖLÇÜMLER IŞIĞINDA ANALİZİ

BİR DİREKT EVAPORATİF SOĞUTMA SİSTEMİNİN DENEYSEL, EKONOMİK VE ÇEVRESEL İNCELENMESİ

EVAPORATİF SOĞUTMA DENEYi

Yrd. Doç. Dr. Tolga DEMİRCAN. Akışkanlar dinamiğinde deneysel yöntemler

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

ĠKLĠMLENDĠRME DENEYĠ

Isı Geri Kazanım Cihazları

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

EV TİPİ BİR EVAPORATİF SOĞUTUCUNUN FARKLI ORTAM SICAKLIKLARINDA SOĞUTMA PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

BGK BY-PASS DAMPERLİ ISI GERİ KAZANIM CİHAZI. Doğu İklimlendirme A.Ş. Markasıdır

ISI POMPASI. Abdunnur GÜNAY / FENTEK Müh.Ltd.Şti.

JEOTERMAL BÖLGE ISITMA SİSTEMLERİNDE SICAKLIK KONTROLUNUN DÖNÜŞ SICAKLIĞINA ETKİSİ

TAM KLİMA TESİSATI DENEY FÖYÜ

Isı Pompası Otel Uygulamaları Eğitim Sunumu ANTALYA

The Power to Save Energy.

AP-RT. Çatı Tipi Paket Klima Santrali

KLİMA SANTRALLERİNDEKİ BOŞ HÜCRELER İÇİN TASARLANAN BİR ANEMOSTAT TİP DİFÜZÖRÜN AKIŞ ANALİZİ

VHR ER ENERJİ GERİ KAZANIM CİHAZLARI VHR ER ENERGY RECOVERY UNITS

TERMODİNAMİK II BUHARLI GÜÇ ÇEVRİMLERİ. Dr. Nezaket PARLAK. Sakarya Üniversitesi Makine Müh. Böl. D Esentepe Kampüsü Serdivan-SAKARYA

Proses Tekniği HAFTA 8-9 GAZ-BUHAR KARIŞIMLARI VE İKLİMLENDİRME

HAVADAN HAVAYA ISI GERİ KAZANIM CİHAZLARININ TS EN 308 STANDARTINA GÖRE VERİM TESTLERİNİN YAPILMASI

Havalandırma Cihazlarında Isı Geri Kazanım ve Toplam Enerji Verimliliğinin Simülasyonu

HRV-IP. Tavan Tipi Isı Pompalı Isı Geri Kazanım Cihazı

Proses Tekniği TELAFİ DERSİ

İKLİMLENDİRME DENEYİ FÖYÜ

VRF DEĞİŞKEN SOĞUTUCU DEBİLİ KLİMA SİSTEMLERİ

Diğer yandan Aquatherm kataloglarında bu konuda aşağıdaki diyagramlar bulunmaktadır.

FARKLI İKLİM BÖLGELERİNE AİT ISITMA-SOĞUTMA TASARIM SICAKLIKLARININ DİKKATE ALINARAK BİR ISI GERİ KAZANIM SİSTEMİNİN TASARIMI

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ.

SOĞUTMA EĞİTİM SETİ ŞEMASI. 2 kompresör. t 1

Enervis H o ş g e l d i n i z Ocak 2015

MERKEZİ ÇAMAŞIR YIKAMA ÜNİTELERİNDE ATIK ISI GERİ KAZANIMI

IHRA-HP modeli ısı pompalı ısı geri kazanım üniteleri 6 ana model ile 750 m /h'ten 4000m /h'e kadar çok geniş bir uygulama alanını kapsarlar.

KLS HAVUZ NEM ALMA SANTRALİ

DEĞĐŞKEN DEBĐLĐ SĐRKÜLASYON POMPALARI

NİLKA KLİMA DÖRT MEVSİM HAVA PERDESİ

Doç. Dr. Serhan Küçüka Dokuz Eylül Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü

EVER AC. Tavan Tipi Isı Pompalı Enerji Geri Kazanım Cihazı (Selülozik Eşanjörlü)

Doğal tazeliğinde ürünler, doğal serinliğinde mekanlar...

HAVA KAYNAKLI ISI POMPALARI

Dolaylı Adyabatik Soğutma Sistemi

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFER LABORATUVARI SUDAN SUYA TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI DEĞİŞTİRİCİSİ

İZMİR İLİ İÇİN SERBEST SOĞUTMA POTANSİYELİNİN ARAŞTIRILMASI

YAPILARDA OTOMASYON ve ENERJİ YÖNETİMİ

Bir Kimyasal Üretim Tesisinde Absorbsiyonlu Soğutucu ile Atık Isı Geri Kazanımı

AYTEK COOLING SYSTEMS SU SOĞUTMALI CHILLER + TCU

SICAKLIK VE ENTALP KONTROLLÜ SERBEST SO UTMA UYGULAMALARININ KAR ILA TIRILMASI

R1234YF SOĞUTUCU AKIŞKANININ FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ İÇİN BASİT EŞİTLİKLER ÖZET ABSTRACT

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ/ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM PLANI

GEMĐLERDE KULLANILAN VAKUM EVAPORATÖRLERĐNDE OPTĐMUM ISI TRANSFER ALANININ BELĐRLENMESĐ

SIVILI DÜZLEMSEL GÜNEŞ KOLLEKTÖRLERĐ ÜZERĐNE PARAMETRĐK BĐR ĐNCELEME*

İklimlendirme Sistemlerinde Dış Hava Sıcaklığının Soğutucu Serpantin Kapasitesine ve Ekserji Kaybına Etkisinin Deneysel Olarak İncelenmesi

ENDÜSTRİDE VE TİCARİ YAPILARDA DOĞAL SOĞUTMA (FREE COOLING) SİSTEMLERİNİN UYGULANMASI

TAM HAVALI İKLİMLENDİRME SİSTEMLERİNDE DIŞ HAVA SICAKLIK KONTROLLÜ SERBEST SOĞUTMA VE ENERJİ ANALİZİ

TÜRKĐYE'NĐN 15 ĐLĐ ĐÇĐN BAZI ĐKLĐM VERĐLERĐNĐN EŞĐTLĐKLERLE ĐFADESĐ*

TEKNOPOOL. Havuz Nem Alma Cihazları

HAVA SOĞUTMALI SU SOĞUTMA GRUPLARINDA HAVA SOĞUTMALI KONDENSERĐN EVAPORATĐF SOĞUTMA ĐLE SOĞUTULMASI

İKLİMLENDİRME SİSTEMLERİNDE DIŞ HAVA SICAKLIĞININ SOĞUTUCU SERPANTİN KAPASİTESİNE VE EKSERJİ KAYBINA ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

BGK By-Pass Damperli Isı Geri Kazanım Cihazı. Doğu İklimlendirme A.Ş. Markasıdır

Poolline. HPL-C ve HPL Havuz Nem Alma Santralleri

Genel Bilgiler. AHU taze hava sağlarken; soğutma, ısıtma, nemlendirme, hava temizleme imkanı sağlar. Dış Kabin. Emiş Tarafı Damperler.

Buhar çevrimlerinde akışkan olarak ucuzluğu, her yerde kolaylıkla bulunabilmesi ve buharlaşma entalpisinin yüksek olması nedeniyle su alınmaktadır.

DENEY FÖYÜ DENEY ADI ĐKLĐMLENDĐRME TEKNĐĞĐ DERSĐN ÖĞRETĐM ÜYESĐ DOÇ. DR. ALĐ BOLATTÜRK

ÇAPRAZ AKIMLI SULU YIKAYICIDA KURUTMA HAVASI NEMİNİN ALINMASI. Sezayi YILMAZ İlhan CEYLAN Z.K.Ü Karabük Teknik Eğitim Fakültesi, Karabük, Türkiye

Transkript:

_ 1333 DESİSİF-EVAPORATİF SOĞUTMA SİSTEMİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ İrfan UÇKAN Tuncay YILMAZ Orhan BÜYÜKALACA Ertaç HÜRDOĞAN ÖZET Desisif-Evaporatif soğutma sistemleri enerji açısından verimli, düşük maliyetli ve çevresel olarak güvenli sistemlerdir. Desisif-Evaporatif soğutma sistemlerinde genellikle soğutma için kullanılacak olan havanın nemi alındıktan sonra nemlendirme ünitesinde hava üzerine yüksek basınçta atomize edilmiş su püskürtülerek havanın sıcaklığı düşürüldükten sonra soğutulacak olan ortama gönderilmektedir. Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Laboratuvarında kurulmuş olan Desisif (Nem almalı) - Evaporatif bir soğutma sisteminin ADANA ilinde uygulanabilirliğinin araştırılması amacıyla sistemin performansı incelemek için ölçümler yapılmıştır. Deneyde 100 O C sabit sıcaklıktaki rejenerasyon havası, taze hava ve atık hava debileri 4000 m 3 /h olarak sabit tutulmuştur. Sistem üzerinde sıcaklık, basınç, güç ve nem gibi değerler anlık olarak ölçülerek deneyler gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: İklimlendirme, desisif - evaporatif soğutma, nem alma ABSTRACT Desiccant based evaporative cooling systems are energy efficient, cost effective, and environmentally benign systems. After the moisture of fresh air is adsorbed in desiccant based evaporative cooling systems, the fresh air temperature is decreased by spraying high pressurized water in direct evaporative unit. This air is then supplied to air conditioning room. The performance of a desiccant based evaporative cooling system that is established in laboratory of Mechanical Engineering Department of Cukurova University is investigated for the applicability of a desiccant based evaporative cooling system in ADANA. In these experiments, regeneration air that has 100 O C constant temperature, fresh air and waste air are used at constant flow rate of 4000 m 3 /h. Experiments were carried out instantly by measuring different parameters such as temperature, pressure, power and humidity on the system. Key Words: Air-conditioning, desiccant-evaporative cooling, dehumidification. 1.GİRİŞ Günümüzde soğutma amacıyla kullanılan cihazların büyük çoğunluğu buhar sıkıştırmalı çevrime göre çalışmaktadır ve bu sistemlerin de büyük çoğunluğunda ana enerji kaynağı elektrik enerjisidir. Buhar sıkıştırmalı çevrimlerde aracı akışkan olarak hala CFC ler kullanılmaktadır.

_ 1334 Enerji fiyatlarındaki artış ve çevre bilincinin artmasıyla buhar sıkıştırmalı çevrime alternatif olabilecek soğutma sistemleri üzerine çalışmalar son yıllarda artmıştır. Bunlardan birisi de Desisif-Evaporatif soğutmadır. Desisif Evaporatif soğutma sistemleri enerji açısından verimli, düşük maliyetli ve çevresel olarak güvenli sistemlerdir. Genellikle bir desisif evaporative soğutma sisteminde başlıca bulunan elemanlar şunlardır: Döner rotorlu nem alma ünitesi, ısı eşanjörleri, direk veya dolaylı evaporatif soğutma ünitesi, filtre, fan, pompa gibi ekipmanlardan oluşmaktadır. Nemlendirmeli soğutma özellikle kuru ve sıcak iklimler için uygundur. Nemli bölgelerde konfor kliması amacıyla kullanılması durumunda iklimlendirilen mahal içerisindeki nem yükselmekte ve konfor şartları sağlanamamaktadır. Ancak nemli bölgelerde de dolaylı nemlendirme sistemleri kullanılarak soğutma yapmak ve mahal havasının neminin aşırı artmasını önleyerek soğutma yapmak mümkündür. Bu amaçla havanın neminin alınması gerekmektedir. Nemlendirmeli sistemlerde kullanılacak dış havanın neminin alınması için katı veya sıvı soğurmalı(desisif) nem alıcı maddeler kullanılır. Bu sistemlerde döner rotorlu nem alma ünitesi havanın içinde bulunan nemi üzerine almaktadır. Nemi alınmış olan hava evaporatif soğutma ile soğutulmaktadır. Daha sonra nem alma rotorunda adsorbe edilen nem doğal gaz, atık ısı veya güneş enerjisi gibi bir ısı kaynağı kullanılarak uzaklaştırılmaktadır. Nemlendirmeli soğutma konusunda literatürde çok sayıda farklı şekillerde çalışmalar mevcuttur. Hisham ve ark.[1], Kuveyt te dolaylı evaporatif soğutma ünitesinden sonra direk evaporatif soğutma ünitesi yerleştirerek bir soğutma sistemini test etmişlerdir. Camargoa ve ark.[2], insanların ısıl konforu için evaporatif soğutma işlemlerinin temel prensiplerini ve sıcaklık değişiminin denklemleri üzerine bir çalışma yapmışlardır. Khalid ve Nabeel [3], Irak iklim şartlarında soğutma yükünün karşılanması için dolaylı evaporatif soğutmanın uygulanabilirliğini göstermişlerdir. Kodama ve ark. [4], Güneş enerjisi destekli bir desisif evaporatif soğutma sistemini deneysel olarak test etmişlerdir. Elsayeda, ve ark.[5], desisif bir iklimlendirme sisteminin performansını teorik olarak incelemişler ve toplam sistem performansı üzerinden sistemin olabilirliğini değerlendirmişlerdir. Ge ve ark. [6] iki kademeli desisif soğutma sisteminin performansını ve pratik uygulamalar için kullanımını araştırmışlardır. Son yıllarda kullanımı yaygınlaşmaya başlayan ve konvansiyonel iklimlendirme sistemlerine göre bazı avantajlara sahip olan nem almalı (desisif) iklimlendirme sistemlerinin uygulanabilirliğini araştırmak amacıyla Hürdoğan ve ark. [7], bir sistem tasarlayıp kurmuşlardır. Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Laboratuvarında kurulmuş olan nem almalı (desisif) bir iklimlendirme sistemini ele almışlar ve tasarlanan sistemde bulunan bütün noktaların psikrometrik özelliklerinin analitik olarak hesaplanabildiği bir model oluşturmuşlardır. Bu modelle, Adana için Devlet Meteoroloji İşleri (DMİ) tarafından ölçülen iklim verileri kullanılarak güneş enerjisinin kurulan desisif iklimlendirme sisteminde kullanımının avantaj-dezavantajını araştırmışlardır. Desisif evaporatif soğutma konusunda birçok çalışmalar yapılmıştır. Yılmaz ve ark.[8], Heidarinejad ve ark. [9], Bourdoukan ve ark. [10], gibi birçok araştırmacı iklimlendirme sitemleri üzerine çalışmalar yapmışlardır. 2. DENEY SİSTEMİNİN TANITILMASI Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Laboratuvarında kurulan Desisif-Evaporatif Soğutma Sisteminin Adana gibi nemli bir bölgede performansı incelenmiştir. Kurulan sistemin genel görünüşü Şekil 1 de verilmiştir. Nem almalı (desisif) iklimlendirme sistemleri son yıllarda Avrupa da ve ABD de yaygınlaşmasına rağmen, Türkiye de bu sistemlerin çok fazla

_ 1335 uygulaması bulunmamaktadır. Bu çalışmada, hızla gelişen bu iklimlendirme sistemlerinin ülkemiz koşullarında uygulanabilirliğinin araştırılması amacıyla bu sistem düşünülmüştür. Bu sistemde taze, atık ve rejenerasyon havası olmak üzere üç türlü hava akışı mevcut olup taze hava, rejenerasyon havası ve atık hava için ayrı ayrı üç adet fan kullanılmıştır. Temiz hava kanalı, tamamı dışarıdan alınan taze havayı soğutarak mahale iletmek için kullanılmaktadır. Atık hava kanalı yardımıyla, mahal içerisinden emilen düşük sıcaklıktaki hava nemlendirme ünitesinden daha da sıcaklığı düşürülerek taze havayı soğutmak için gereklidir. Rejenerasyon hava kanalı ise nem alma ünitesinde emilen nemi uzaklaştırmak için kullanılmaktadır. Bu kanallarda, kullanılan havayı sistemin amacına uygun olarak şartlandırmak ve kontrol etmek amacıyla çeşitli elemanlar (nem alma ünitesi, ısı değiştiricisi, fan, nemlendirme ünitesi, ısıtıcı ünitesi, v.b.) vardır. Temiz hava kanalına 1 noktasında alınan dış ortam havasının nemi, nem alma ünitesinde (döner tip) düşürülmekte (23) ve kuru ancak daha yüksek sıcaklıkta bir hava (3) elde edilmektedir. Aynı anda sıcak hava (rejenerasyon havası) ters yönden nem alıcıya gönderilerek (14) taze havadan çekilen nem, nem alma ünitesinden uzaklaştırılmaktadır (1415). Nem alma ünitesinden sonra, temiz hava ısı değiştiricisi 1 den geçirilerek (34) daha düşük bir sıcaklığa sahip olan rejenerasyon giriş havası (11) ile bir ön soğutma işlemine tabi tutulmakta ve sıcaklığı düşürülmektedir. Bir sonraki aşamada ise taze hava, ısı değiştiricisi 2 den geçirilerek (45) sıcaklığı bir miktar daha düşürülmektedir. Sıcaklığı düşürülen taze hava esas soğutma ünitesi olan direk nemlendirme ünitesinde (56) hava üzerine su püskürtülerek son soğutma işlemi yapıldıktan sonra soğutulacak ortama gönderilmektedir. Düşük sıcaklıktaki atık havadan faydalanmak için; atık hava, soğutulan ortamdan çekilip direk nemlendirme ünitesi 2 den (78) geçirildikten sonra iki numaralı ısı değiştiricisinde (89) taze havayı bir miktar soğutarak sistemden atılmaktadır (10). Tasarlanan bu sistemde, soğutulacak ortama gönderilen temiz havadan nem alma işlemi sadece döner tip nem alıcıda gerçekleşmekte, diğer ünitelerde nem alma işlemi gerçekleşmemektedir. Döner tip nem alıcıda temiz havadan çekilen nemin uzaklaştırılması için sıcak rejenerasyon havası kullanılmaktadır. Rejenerasyon kanalına 11 noktasında emilen dış hava, soğutulacak ortama nemi alınarak gönderilen temiz havadan (3) ısı değiştiricisi 1 de ısı çekerek bu havayı soğutmakta, bu esnada kendi sıcaklığı da artmaktadır (12). Rejenerasyon havası daha sonra ısı değiştiricisi 3 te (rejeneratif tip) yine bir ön ısıtma işlemine tabi tutulmaktadır (1213). Bu ısı değiştiricisinde ısı geri kazanımı, nem alma ünitesinden çıkan ve hala yeterince yüksek bir sıcaklığa sahip olan rejenerasyon havası (15) kullanılarak yapılmaktadır. ısı değiştiricisi 3 ten çıkan hava (13) daha sonra nem alma ünitesindeki nemi uzaklaştırmak için gerekli olan sıcaklığa (rejenerasyon sıcaklığı) ısıtılmaktadır (1314). Desisif sistemlerde elektrik enerjisinin yerine güneş enerjisi, atık ısı, doğal gaz, gibi ucuz enerji kaynaklarının kullanılmasının sebebi işletme maliyelerini düşürmek içindir. 14 noktasında nem alma ünitesine giren yüksek sıcaklıktaki rejenerasyon havası, nem alıcıdaki nemi içine alarak soğumakta ve ısı değiştiricisi 3 ten geçirilerek (1516) dışarı atılmaktadır (17).

_ 1336 NEM ALICI ROTOR ISI DEĞİŞTİRİCİ 1 ISI DEĞİŞTİRİCİ 2 NEMLENDİRİCİ 1 TAZE HAVA NEMLENDİRİCİ 2 ELEKTRİKLİ ISITICI ISI DEĞİŞTİRİCİ 3 Şekil 1. Desisif-Evaporatif Soğutma Sisteminin Genel Görünüşü. 2.1 Deney Sisteminde Kullanılan Başlıca Donanımlar 2.1.1. Nem Alma Rotoru Nem alma rotorunun genel görünüşü şekil 2 de verilmektedir. Çalışılan sistemin en önemli donanımlarından bir tanesi olan nem alma rotorunda taze havanın nemi alınmaktadır. Rotorda nem almak için kullanılan malzeme silikajel dir. Rejenerasyon Hava Girişi Taze Hava Girişi Şekil 2. Nem Alma Rotorunun Genel Görünüşü. Sistemde kullanılan nem alma rotorunun teknik özellikleri:

_ 1337 Rotor Çapı: 965 mm Rotor Derinliği: 200 mm Rotor hava akışı : %50 taze hava - %50 rejenerasyon havası 2.1.2. Fan Taze, atık ve rejenerasyon havası için üç adet ayrı ayrı fan kullanılmıştır. Bu fanlar istenilen debiyi ayarlamak için frekans kontrollü olarak ayarlanabilmektedir. Kullanılan fanların teknik özellikleri tablo1. de verilmektedir. Tablo 1. Kullanılan Fanların Teknik Özellikleri. Fan Max. Debi (m 3 /h) Motor Güç (HP) Taze Hava 4000 4 Atık Hava 4000 1.5 Rejenerasyon 4000 5.5 2.1.3. Reküperatör Sistemde kullanılan ısı değiştiricilerinden (Isı değiştirici 1 ve Isı değiştirici 2) iki adet reküperatif tip ısı değiştiricisi kullanılmaktadır. Kullanılan bu reküperatif tip ısı değiştiricilerinin her ikisi de taze hava kanalı üzerinde montajı yapılmıştır. Bunlardan ısı değiştirici 1 in amacı rejenerasyon havası sisteme alınırken hem taze havayı soğutmak hem de aynı zamanda rejenerasyon havasını ısıtmaktır. Isı değiştirici 2 nin amacı ise yine taze havayı soğutmak için atık havadan faydalanmak amacıyla kullanılmıştır. Kullanılan reküperatörlerin teknik özellikleri: Boyutları: 600x600x600 mm Levha malzemesi: Aliminyum Levhalar arası uzaklık: 7 mm 2.1.4. Nemlendirme Ünitesi Deney sisteminde kullanılan nemlendirme tipi direk nemlendirmedir, bu tip nemlendirme Şekil 3 te gösterilmiştir. Sistemde iki adet (Nemlendirici 1 ve Nemlendirici 2) direk nemlendirme ünitesi kullanılmıştır. Bunlardan nemlendirici 1 taze hava kanalı üzerinde, nemlendirici 2 ise atık hava kanalı üzerinde montajı yapılmıştır. Bu sistemde nozullardan yüksek basınçla su püskürtülerek suyun mümkün olan en küçük damlacıklara parçalanıp hava üzerine verilmesi esasına dayanır. Genellikle bu tip sistemlerde hava üzerine püskürtülüp havaya karışmayan su kendi ağırlığı ile altta bulunan depoda toplanarak tekrar kullanılmak üzere pompa tarafından sisteme gönderilir. Ancak tekrar kullanılan suyun hijyen kuralları açısından potansiyel bir tehlike oluşturacağı için deneyi yapılan desisif-evaporatif soğutma sisteminde şebekeden alınan su, hava üzerine püskürtülmüş ve havaya karışmayan su ise sistemden uzaklaştırılmıştır. Bu nemlendirme sisteminde 70 bar basınçta çalışan yüksek basınç pompası ve 20μm çapında nozullar kullanılmıştır.

_ 1338 Püskürtülen Damla Tutucu Hava Girişi Hava Çıkışı Yüksek Basınç Şekil 3. Direk Nemlendirme Ünitesinin Genel Görünüşü [11]. 3. BULGULAR VE TARTIŞMA Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Laboratuvarında kurulan Desisif-Evaporatif Soğutma Sisteminin Adana gibi nemli bir bölgede performansı incelenmiştir. Kurulan sistemin genel görünüşü Şekil 1 de verilmiştir. Kurulan sistem, çok farklı parametrelerde günde 10 saat çalışarak sistem üzerinde bulunan nem, basınç, sıcaklık ve voltaj değerleri anlık olarak ölçülüp bir datalogger kullanılarak kaydedilmiştir. 10 Ağustos 2010 tarihinde 8:30-18:30 saatleri arasında yapılan bir deneyin sonuçları bu çalışmada verilmektedir. Taze hava, atık hava ve rejenerasyon hava debileri eşit olup 4000 m 3 /h te yapılmıştır. Rejenerasyon havasını ısıtmak için elektrikli ısıtıcılar kullanılmıştır. Yapılan deneyde elektrikli ısıtıcılar hava sıcaklığını 100 o C de tutacak şekilde ayarlanmıştır. Rejenerasyon havası istenilen sıcaklığa geldiğinde voltaj kontrollü olarak çalışan ısıtıcı kontrol ünitesi başlangıçta yüksek voltaj ile istenilen sıcaklığa geldikten sonra voltajı düşürerek kesintisiz olarak ± 1 o C hassasiyetle rejenerasyon havası sağlamaktadır. Yukarıda açıklanan çalışma parametrelerine göre sistem üzerinde elde edilen veriler Şekil 4-8 de gösterilmiştir. Şekil 4 te taze hava kanalı üzerinde bulunan noktalarda yapılan sıcaklık ölçümlerinin zamanla değişimi gösterilmektedir. T1 dış hava şartlarında sisteme giren taze hava nem alma ünitesine girmeden önce taze hava fanının bulunduğu kabinden geçmektedir bu esnada havanın sıcaklığı (T2) yaklaşık 2 o C artmaktadır. Sıcaklığı artırılmış olan rejenerasyon havasının nem alma ünitesinde nemi uzaklaştırırken nem alma rotorunun da ısınmasına neden olmaktadır. Bundan dolayı taze hava nem alma ünitesinde geçtikten sonra T3 sıcaklığının 55 o C ye kadar çıktığı görülmüştür. Bu ısınan taze hava önce ısı değiştiricisi 1 sonra da ısı değiştiricisi 2 den geçirilerek yaklaşık olarak 28 o C de ki T5 sıcaklığında direk nemlendirme ünitesine girmektedir. Direk nemlendirme ünitesinde çok küçük damlacıklar halinde hava akışına suyun püskürtülmesi ile taze hava 21 o C üfleme sıcaklığında soğutulan ortama gönderilmiştir. Şekil 5 te atık hava kanalı üzerinde ölçülen noktalardaki sıcaklıklar gösterilmektedir. Atık hava önce nemlendirici 2 ünitesinde sıcaklığı (T7 T8) düşürüldükten sonra ısı değiştiricisi 2 den geçirilerek T1 sıcaklığına yakın bir sıcaklıkta T10 sıcaklığında sistemden uzaklaştırılmaktadır.

_ 1339 Şekil 6 da rejenerasyon hava kanalı üzerinde ölçülen sıcaklıkların zamanla değişimi gösterilmektedir. T11 sıcaklığında sisteme giren hava ısı değiştiricisi 1 den ve ısı değiştiricisi 3 ten geçirilerek ön ısıtma işlemi ile sıcaklığı artırıldıktan sonra elektrikli ısıtıcılarda 100 o C sabit sıcaklığa ısıtılarak (T14) nem alma rotoruna girmektedir. Daha düşük sıcaklıkta nem alma rotorundan çıktıktan sonra tekrar ısı değiştiricisi 3 ten geçerek sistemden uzaklaştırılmaktadır. 70 60 50 Sıcaklık ( o C) 40 30 20 10 T1 T2 T3 T4 T5 T6 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Zaman (s) Şekil 4. Taze Hava Kanalı Üzerinde Bulunan Noktaların Sıcaklıklarının Zamanla Değişimi. 45 40 35 30 Sıcaklık ( o C) 25 20 15 10 5 T7 T8 T10 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Zaman (s) Şekil 5. Atık Hava Kanalı Üzerinde Bulunan Noktaların Sıcaklıklarının Zamanla Değişimi.

_ 1340 120 100 80 Sıcaklık ( o C) 60 40 20 T11 T12 T13 T14 T15 T16 T17 0 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Zaman (s) Şekil 6. Rejenerasyon Hava Kanalı Üzerinde Bulunan Noktaların Sıcaklıklarının Zamanla Değişimi. Şekil 7 de deneyi yapılan desisif evaporatif soğutma sisteminin çeşitli noktalarındaki mutlak nemin zamanla değişimi gösterilmektedir. Taze hava ve rejenerasyon havası sisteme girişte dış ortamdan alındığı için aynı mutlak neme sahiptir. Taze havanın mutlak neminin nem alma ünitesinden sonra çok azaldığı ve rejenerasyon havasının mutlak neminin de artığı görülmüştür. Nemlendirme ünitelerinden sonra da mutlak nem değerlerinde artış meydana gelmiştir. Sistemden atılan havanın mutlak nemi ile dış ortamdan alınan taze havanın mutlak nem değeri birbirlerine çok yakın çıkmıştır. Ashrae konfor şartlarına göre soğutulan mahalin sıcaklığının 26 o C ve mutlak nem değerinin en fazla 0.012 (kg/kg) olması gerekmektedir. Yapılan deneysel çalışmada soğutulan ortamın sıcaklığının Ashrae konfor sıcaklığında olduğu ancak mutlak nem değerinin yüksek olduğu görülmektedir. Mutlak nem değerinin yüksek olmasının sebebi deney gününde dış hava bağıl nem değerinin yüksek olmasıdır. Bu durumda böyle bir dış hava koşulunda sisteme giren havadan daha fazla nem alınması gerekmektedir. Şekil 8 de ise bağıl nemin zamanla değişimi gösterilmiştir. 1.Nemlendirme ünitesinden sonra bağıl nem %95 e yakın değer almıştır. 2. nemlendirmeden sonra bağıl nem %100 e yakın değere ulaşmıştır.

_ 1341 0,030 0,025 0,020 Mutlak Nem (kg/kg) 0,015 0,010 0,005 W4 W6 W7 W8 W16 0,000 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Zaman (s) Şekil 7. Sistem Üzerinde Bulunan Farklı Noktalardaki Mutlak Nem Değerlerinin Zamanla Değişimi. 100 90 80 70 Bağıl Nem (%) 60 50 40 30 20 10 0 RH1-11 RH4 RH6 RH7 RH8 RH16 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 Zaman (s) Şekil 8. Sistem Üzerinde Bulunan Farklı Noktalardaki Bağıl Nem Değerlerinin Zamanla Değişimi.

_ 1342 SONUÇ Bu çalışmada, desisif-evaporatif bir soğutma sisteminin Adana gibi sıcak ve nemli bir bölge için uygulanabilirliğinin araştırılması amacıyla Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Laboratuvarında bir sistem kurulmuştur. Dış ortamdan alınan 32 o C deki taze havanın sıcaklığı yaklaşık olarak 20 21 o C ye kadar düşürülerek soğutulan mahale gönderilmiş ve mahal sıcaklığı da yaklaşık olarak 26 o C de kalmıştır. Yapılan deneylerden sistemin ve sistemde bulunan ünitelerin hassas bir şekilde başarıyla çalıştığı görülmüştür. KAYNAKLAR [1] HİSHAM E., ETTOUNEY H., ZEEFARİ A., Performance analysis of two-stage evaporative coolers Chemical Engineering Journal 102 (2004) 255 266 [2] CAMARGOA R.J.,EBİNUMAB C., SİLVEİRA J., Experimental performance of a direct evaporative cooler operating during summer in a Brazilian city, International Journal of Refrigeration 28 (2005) 1124 1132 [3] KHALİD A., MEHDİ S., Application of indirect evaporative cooling to variable domestic cooling load Energy Conversion & Management 41 (2000) 1931-1951. [4] KODAMA A. ve ark.,an Energy Flow Analysis of a Solar Desiccant Cooling Equipped with a Honeycomb Adsorber, Adsorption 11(2005), pp:597-602. [5] ELSAYEDA S.S., HAMAMOTOB Y., AKİSAWAA A., KASHİWAGİA T., Analysis of an air cycle refrigerator driving air conditioning system integrated desiccant system, International Journal of Refrigeration 29 (2006) 219 228 [6] GE T., Lİ Y., WANG R.Z, DAİ Y, Experimental study on a two-stage rotary desiccant cooling system, International Journal of Refrigertaion, xxx ( 2 0 0 8 ) I II [7] HÜRDOĞAN, E., BÜYÜKALACA, O. VE YILMAZ, T., Desisif Bir İklimlendirme Sisteminde Güneş Enerjisi Kullanımının Adana Koşullarında Araştırılması, Ç.Ü. Müh-Mim Fakültesi 30. yıl Sempozyumu, Sayfa: 588-594, (2008). [8] YILMAZ T., BÜYÜKALACA O., Desisif-Evaporatif soğutma sistemleri, IV. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi ve Sergisi.(1999).s:165-181. [9] HEİDARİNEJAD G.,HEİDARİNEJAD M., DELFANİ S., ESMAEELİAN J., Feasibility of using various kinds of cooling systems in a multi-climates country,energy and Buildings 40 (2008) 1946 1953 [10] BOURDOUKAN P., WURTZ E., JOUBERT P., SPE RANDİO M., Potential of solar heat pipe vacuum collectors in the desiccant cooling process: Modelling and experimental results, Solar Energy, 82 (2008) 1209 1219. [11] MİLLER R., MİLLER M., ANDERSON E., AUDEL Air Conditioning: Home and Commercial, Wiley Puplishing, 2004. ÖZGEÇMİŞ İrfan UÇKAN 1976 yılında Van da doğdu. 2000 yılında Cumhuriyet Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. 2000 2004 yılları arasında özel sektörde mühendis olarak çalıştı. 2005 yılında Yüzüncü Yıl Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünde Araştırma Görevlisi olarak çalışmaya başladı. 2006 yılında Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalında Yüksek Lisansını tamamladı. 2007 yılında Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalında Doktora eğitimine başladı. Halen Çukurova Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümünde Doktora eğitimini sürdürmektedir.

_ 1343 Tuncay YILMAZ 1945 yılında Tarsus ta doğdu. 1968 yılında Berlin Teknik Üniversitesi Makine Fakültesini bitirdi. 1972 yılında aynı Üniversitede doktorasını tamamladı. 1973 1983 yıllarında Karadeniz Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünde göreve başladı. 1977 yılında Makine Mühendisliği Bölümünde Isı ve Kütle Transferi Bilim Dalında doçent oldu. 1983 yılında Çukurova Üniversitesi Makine Mühendisliği ölümü Termodinamik Anabilim Dalına Profesör olarak atandı. Almanya dışında İngiltere de Cambridge ve Liverpool Üniversitelerinde, ABD de Massachusetts Institute of Technology de misafir öğretim üyesi olarak bulundu. 1982 1983 yılları arası Karadeniz Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölüm Başkanlığı görevi yaptı. 1986 1989 ve 2002 2007 yılları arasında Çukurova Üniversitesi Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dekanlığını ve 1983 2002 yılları arasında da Çukurova Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölüm Başkanlığını yürüttü. 1991 yılında kurulduğundan 2002 yılına kadar da Çukurova Üniversitesi, Soğutma ve İklimlendirme Tekniği Uygulama ve Araştırma Merkezi (SİMER) Müdürlüğü görevlerini sürdürdü. Isı transferi, ısıtma ve soğutma sistemleri ve uygulamaları, iklim verileri ve çok fazlı akışlar üzerine çalışmaktadır. TTMD ve MMO üyesidir. Orhan BÜYÜKALACA 1964 te Kaş-Antalya da doğdu. İlk, orta ve lise öğrenimini Antalya da tamamladı. 1984 yılında Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümünden mezun oldu ve aynı bölümde araştırma görevlisi olarak çalışmaya başladı. 1987 yılında Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Anabilim Dalında Yüksek Lisansını tamamladı. 1993 yılında Manchester Üniversitesinde Doktorasını tamamladı ve aynı yıl Çukurova Üniversitesi, Makina Mühendisliği Bölümüne Yardımcı Doçent olarak atandı. 1998 yılında Makina Mühendisliğinde Isı Tekniği Bilim Dalında Doçent oldu. 2003 yılında Çukurova Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü Termodinamik Anabilim Dalına Profesör olarak atandı. 2002 2006 yılları arasında Çukurova Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölüm Başkan yardımcılığı, 2006 2008 yılları arasında Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dekanlığı görevini yürüttü. 2008 yılından beri Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Rektörlüğü görevini yürütmektedir. Çalışma alanları, ısıtma ve soğutma sistemleri, iklim verilerinin analizi, enerji analizi, ısı pompaları ve türbülanslı akışta konveksiyonla ısı transferidir. TTMD ve MMO üyesidir Ertaç HÜRDOĞAN 1979 yılında Kıbrıs ta doğdu. 2000 yılında Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümünden mezun oldu ve aynı bölümde Araştırma Görevlisi olarak çalışmaya başladı. 2003 yılında Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalında Yüksek Lisansını, 2010 yılında ise Doktorasını tamamladı. Şu an Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümünde Öğretim Üyesi olarak görev yapmaktadır. Çalışma alanları, ısıtma, soğutma ve iklimlendirme sistemleri, iklim verilerinin analizi, enerji-ekserji analizleri ve ısı transferidir.