Dergisi 55 (08) - 41 S cakl k ve Entalpi Kontrollü Serbest So utma Uygulamalar n n Karfl laflt r lmas Comparison of Temperature and Enthalpy Control in Free Cooling Applications Mehmet Azmi AKTAC R, Hüsamettin BULUT Üyeleri Özet Enerji tasarrufu sa layan serbest so utma uygulamalar n n iklimlendirme sistemlerinde kullan m son y llarda giderek artmaktad r. Serbest so utma uygulamas nda, do rudan d fl hava kullan lmaktad r. D fl havan n içeriye verilmesi s cakl k veya entalpi kontrolü ile yap lmaktad r. Pratikte s cakl k kontrolü basit ve ucuz oldu undan entalpi kontrolüne göre tercih edilmektedir. Fakat bu durum uygulamada baz problemlere neden olmaktad r. Bu çal flmada, tam haval iklimlendirme sistemlerinde s cakl k ve entalpi serbest so utma uygulamalar anlat lm flt r. stanbul iklim flartlar nda, tam haval bir iklimlendirme sisteminde s cakl k ve entalpi kontrollü serbest so utma uygulamalar için potansiyel belirlenmifl ve sonuçlar karfl laflt r lm flt r. Sistemin detayl psikrometrik analizi yap lm flt r. Serbest so utman n stanbul için önemli bir potansiyele sahip oldu u görülmüfltür. Ayr ca elde edilen sonuçlara göre baz önerilerde bulunulmufltur. Abstract The use of free cooling applications which provide energy saving in HVAC systems has been steadily increased in recent years. The outdoor air is used directly in free cooling applications. Air supply to indoor is controlled with temperature or enthalpy. n practice, temperature control is preferred to enthalpy control due to its simplicity and economic reasons. However, this causes some problems in applications. n this study, free cooling applications with temperature and enthalpy control are discussed for all-air air-conditioning systems. Under stanbul climatic conditions, the potential of free cooling application with temperature control and with enthalpy control were determined and compared with each other in an all-air central air conditioning system. Psychrometric analysis of the system was carried out for cooling and transition season in detail. t was seen that stanbul has considerably the potential of free cooling application. Finally, some recommendations were done according to the results obtained. DÜNYA'NN İLK VE TEK YANGN / SPRİNKLER HATLAR İÇİN ÖZEL CAM ELYAF TAKVİYELİ BORU 10 YL SÜRE İLE 3-OOti-OOÖ EURO SİGORTAL r> K kulljnım AUnUn t * Yanıÿn / Sprinkler hatları için Ai'jutjjbh 1 * Hlsi J UJ - normum göte yırığın umft Bi'dlr. KötiijrynM uÿunir. A)innı iniunu yollur. Yükltk mjj dıv.ıllıhıılıt, Utlal tkıblivılörlü pobprnpitrndcn ürtlurıtylif. f LUpMkipuft Fit kipmi yapıta, * ÇEVT dtnlodur.» Anrijw irf Luntuj yıjlı hıti kııllınılnutım grrek yıalıır. Made in Germany» % # vds B LT M @0 aquatherm aquatherm Reklam alanıdır. YERDEN STMA BORU SİSTEMLERİ 10 YL SÜRE İLE 3.000.000 EURO SİGORTAL <t JçJ :*Ab 1. Girifl Enerji tasarrufu çal flmalar nda s tma, havaland rma ve iklimlendirme sistemlerinin enerji tüketimlerinin s n rland r lmas büyük önem tafl r. s tma, havaland rma ve iklimlendirmede kullan lan cihazlar n tasar m nda ve iflletiminde d fl hava flartlar önemli bir parametre olarak karfl m za ç kmaktad r. Sistem tasar m nda kullan lan d fl hava tasar m de erinin büyük seçilmesi sistem kapasitesini art rmakta, bunun sonucu olarak sistemin ilk yat r m maliyeti ve iflletme maliyetleri artmaktad r. Benzer flekilde d fl hava flartlar sistemin iflletme flartlar n da etkilemektedir. Bu sistemlerden etkin bir çal flma performans elde etmek için, d fl hava flartlar na uygun olarak optimum çal flma flartlar n n belirlenmesi gerekir. Uygun d fl hava flartlar nda do rudan d fl hava kullan larak mahal flartlar sa lanabilir. Serbest so utma olarak tan mlanan bu çal flma durumu, iklimlendirme sisteminin iflletme maliyetlerinde önemli oranda tasarruf sa lar. Bir bölgefire/top mı «tat- rm \y Vk İTİ.hl 0 V., L u HM*L ıÿfm. ı«hkl - Lrtıita... tatlvmn* dllull lı
SSN 12-2415 Dergisi 56 (08) 38-45 nin serbest so utma potansiyeli yerel iklim özelliklerinin fonksiyonu oldu undan tasarruf miktar tamamen d fl hava flartlar - na ba l d r. Dolay s yla, iklim verilerinin detayl analizi ile bir bölgenin serbest so utma potansiyeli belirlenebilir [1-6]. Ekonomizer çevrim olarak bilinen serbest so utma uygulamalar nda, uygun d fl hava koflullar nda mekanik so utma ihtiyac azalt larak veya tamamen ortadan kald r larak sistemin enerji tüketimi azalt l r. Tam haval sistemlerde d fl hava do rudan iklimlendirilecek ortama gönderilirken, sulu sistemlerde so utma suyunun so utulmas nda kullan larak sistemin performans art r l r [4-12]. Serbest so utma uygulamas nda, d fl havan n so utma için uygunlu u s cakl k veya entalpi kontrolü ile belirlenmektedir [13]. Pratikte s cakl k kontrolü basit ve ucuz oldu undan entalpi kontrolüne göre tercih edilmektedir. Fakat bu durum uygulamada çeflitli problemlere neden olmaktad r. Bu çal flmada, stanbul iklim flartlar nda, tam haval bir iklimlendirme sisteminde s cakl k ve entalpi kontrollü serbest so utma uygulamalar karfl laflt r larak sistemin psikrometrik analizi yap lm flt r. BAfiLA V Dfi HAVA SCAKLK (T Dfi ) MAHAL HAVAS SCAKLK (T ODA ) ÜFLEME HAVAS SCAKLK (T UFL ) (T Dfi ) >(T ODA ) HAYR (T Dfi ) >(T UFL ) HAYR EDUR EVET 2. Serbest So utma fiartlar n n Belirlenmesi Haval tip bir iklimlendirme sisteminde serbest so utma flartlar n n belirlenmesi d fl hava s cakl k veya entalpi de erine göre yap l r [13]. Bu sistemler, d fl hava s cakl k kontrollü veya entalpi kontrollü serbest so utma (ekonomizer çevrimi) sistemleri olarak adland r l rlar. 2.1. S cakl k Kontrolü S cakl k kontrollü sistemlerde kullan lan termostat, belirli bir s cakl k de erine set edilebildi i gibi, d fl hava ile oda s cakl - aras ndaki farka göre de ayarlanabilir. Set de eri ile d fl hava s cakl kontrol edilerek, iklimlendirme sistemi mekanik so utma, serbest so utma veya k smi serbest so utma yapar. Bu kontrolün ak fl diyagram fiekil 1'de verilmifltir. fiekilden görülece i gibi, d fl hava s cakl n n set de erinin üstüne ç kt durumlarda, mekanik so utma yap l r ve havaland rma için gerekli minimum oranda taze hava kullan l r. Set de erinin alt ndaki d fl hava de erlerinde ise, maksimum oranda d fl hava kullan larak serbest so utma yap l r. Burada, d fl hava s cakl - n n üfleme s cakl n n alt ndaki de erlerinde d fl hava do rudan mahale gönderilir. So utma grubu devre d fl kal r, bu çal flmaya tam MEKAN K KSM fiekil 1. D fl hava s cakl k kontrollü ekonomizer çevrimi ak fl diyagram. V (%100) serbest so utma denir. D fl hava s cakl n n üfleme s cakl ndan büyük oldu u de erlerinde ise, d fl hava so utma serpantininden geçirilerek üfleme s - cakl na kadar so utulur. So utma grubu devrededir, ancak so utma grubunun yükü azalm flt r. Bu çal flma flekline k smi serbest so utma denir. D fl hava s - cakl k kontrollü ekonomizer çevriminin psikrometrik diyagramda çal flma bölgeleri fiekil 2'de gösterilmifltir. fiekilden görüldü ü gibi üfleme ve mahal s cakl k do rular üç çal flma bölgesi ortaya ç karmaktad r. T [ o C] h [kj/kg] Üfleme havas KSM MEKAN K Ø % W [kg/kg] fiekil 2. D fl hava s cakl k kontrollü ekonomizer çevriminin psikrometrik diyagramda çal flma bölgeleri. 2.2. Entalpi Kontrolü Entalpi kontrollü sistemde, d fl hava ile dönüfl havas entalpileri, entalpi sensörleri ile kontrol edilir. Baz sistemlerde dönüfl havas entalpisinden ba ms z olarak, sadece d fl havan n entalpisi de kontrol edilebilir. D fl hava entalpisinin, dönüfl havas entalpisinden düflük oldu- u de erlerde sistem serbest so utma yapmakta, büyük de erlerinde ise mekanik so utma yapmaktad r. D fl hava entalpisinin, üfleme havas entalpisi ile dönüfl havas entalpileri aras ndaki de- erlerinde ise iklimlendirme sistemi k smi serbest so utma yapmaktad r (fiekil 3). Bu kontrol sisteminde kullan lan entalpi sensörleri ölçülen havan n kuru termo- 36
metre s cakl ve ba l nemine (veya yafl termometre s cakl na) göre çal fl r. Ba l nemi ölçmek nispeten daha pahal d r ve güvenirli inde çeflitli sorunlar yaflanmaktad r. Ancak son y llarda piyasada, uygun hassasiyette entalpi sensörleri bulmak kolaylaflm flt r. Bu yöntemde havan n tafl d enerji belirlendi inden iç konfor flartlar tam olarak sa lan r. S cakl k kontrollü yöntemde havan n enerjisi belirlenmedi inden baz s k nt lar yaflanabilir. Örne in yüksek s cakl ktaki bir havan n entalpisi, tafl d nem sebebiyle daha düflük s cakl ktaki bir havan n entalpisinden düflük olabilir. Bu gibi çal flma flartlar nda en do ru çözüm entalpi kontrolüdür. Fakat uygulamalarda s cakl k kontrolü, entalpi Ø % AVRUPA'NİM«A BOVÜK BORU ÜRETİCİSİNDEN *» waving SESSİZ BORU PİS SU TESİSAT 50 Yıi Garantili PVC DEĞİLDİR, Y Sı ASTOLAN HAMMADDESİNDEN ÜRETİLMEKTEDİR. ÇEVRE DOSTUDUR. SESSİZ, SAĞLAM, ÖMÜR BOYU SORUN Çf KARMAYAN PİS SU BORU SİSTEMİDİR. Üfleme havas h [kj/kg] MEKAN K KSM W [kg/kg] A T [ o C] % Made in Germany W3Vİll İS fiekil 3. D fl hava entalpi kontrollü ekonomizer çevriminin psikrometrik diyagramda çal flma bölgeleri. kontrolüne göre daha kolay oldu undan daha çok tercih edilmektedir. Bununla birlikte entalpi kontrollü ekonomizer, özenli çal flt r ld nda daha çok tasarruf de erlerine ulafl - labilir özelliklere sahiptir [ 10]. 2.3. S cakl k ve Entalpi Kontrolünün Karfl laflt r lmas S cakl k ve entalpi kontrollü serbest so utma çevrimlerinin psikrometrik analizini gerçeklefltirmek için her iki kontrole göre elde edilen çal flma bölgeleri ayn diyagramda gösterilerek yeni bölgeler elde edilmifltir (fiekil 4). Psikrometrik diyagramdan görülece i gibi, üfleme s cakl, iç ortam kuru termometre s cakl ve iç ortam entalpi do rular 5 farkl çal flma bölgesi oluflturmaktad r. 1. bölgede, serbest so utma için uygun d fl hava flartlar sa lamad ndan (hd fl>hiç ve Td fl>tiç) mekanik so utma yap l r ve havaland rma için minimum oranda taze hava miktar kullan l r. 2. bölgede, d fl havan n s cakl oda havas ndan yüksek (Td fl>tiç) olmas na ra men tafl d enerji (hd fl<hiç) daha düflüktür. Bu bölgede serbest so utma yap lmas durumunda, sadece ortam n gizli s kazanc karfl lan r. Ortam n duyulur s kazanc karfl lanmad gibi duyulur s n n artmas na sebep olur. 3. bölgede d fl havan n s cakl ortam havas n n s cakl ndan düflük (Td fl<tiç) ve entalpisi (hd fl>hiç) yüksektir. Bu bölgede serbest so utma yap lmas durumunda, duyulur s kazanc n n bir k sm karfl lansa da s l konfor tam olarak sa lanamaz. 4. ve 5. bölgede ise, d fl havan n entalpi (hd fl) ve s cakl (Td fl) ortam havas n n entalpi (hiç) ve s cakl ndan (Tiç) düflük olmas ndan dolay (hd fl<hiç ve Td fl<tiç) serbest so utma bölgesi olarak adland r l r. Bu bölgede serbest so utma yap lmas durumunda, mahalin s l konforunun sa lanmas ortama sevk edilen d fl havan n s cakl na (üfleme s cakl :Tüf) ba l d r. D fl hava s cakl n n üfleme s cakl n n alt nda kald 5. bölgede (Td fl<tüf) serbest so utma ile mahalin so utma yükünün tamam karfl lan r. D fl hava s cakl n n üfleme s cakl ndan büyük ve oda s cakl ndan küçük oldu u 37 HL SFONE ' ABLfiUfE i SÜZGEÇLER, SİFONLAR VE PİS SU ÇEKVALFLERİ < ınnnnnı DÜNYA'DA SUSUZ DA ÇALŞAN PRMUS SİSTEMLİ TEK SÜZGEÇ «V(f Stiver. yjosçr»sıltıÿ nteraısjÿf Reklam alanıdır. kîjÿijÿpçteri * Kiwi Trarÿe-ifli gûff-jn Süreçten * Lrtiflfl rslij SJ!&*'ü- 1 tkjmûnufı *MC0bgİK4*l * Pİ4SU CEK VALF t!jruılıldtyıÿıı wt iflogar silmelerine İiüÿJi pıî tu katjmjtpn* wn mm m* 11 \ HL 900 HAVALANDRMA ŞAPKAS AısuEnıurmı «hlr**, duyduşirri* 17 lılrı J tk'vyr hj*jılıbetler HL MQ\nnyrıtıhj.j vümatu", p su tmuann temiz hav* ıtıtyjcını ta'ÿaemwi MtffbftdtİKİMİflflfflKin* lahıtmm da.ur<m T Ür L. Y # D S. T F D U T D t u Vnfc fmi Et#**#!»! KJrjnı W*W GELİŞİM 111 TEKNİK Ymm Srÿî?1 njr uou?ı.<pw MM TC. 5AN,»* PA. LTD.ŞT, :
*0HE*O<r J? ' 2 o H 6 1992 V * TÜRKİYE Ø % entalpi do rusu 3. Bölge 1. Bölge W [kg/kg] h [kj/kg] 4. Bölge 5. Bölge 2. Bölge T [ o C] Üfleme havas fiekil 4. Psikrometrik diyagramda kontrol tipine göre farkl çal flma bölgeleri. 4. bölgede (Tüf<Td fl<toda) serbest so utma ile mahalin so utma yükünün belli bir k sm karfl lan r. Karfl lanmayan k s m için mekanik so utma yap lmas gerekir. Sonuç olarak serbest so utma bölgeleri belirlenirken sadece hava s cakl n dikkate almak yeterli olmamakta, havan n entalpisine bakmak gerekmektedir. 3. stanbul çin Serbest So utma Potansiyelinin Belirlenmesi 3. 1. So utma Sezonunun Belirlenmesi Bu çal flmada stanbul ilinin uzun dönem günlük ortalama s - cakl klar n n y ll k de iflimine göre so utma sezonu tespit edilmifltir. fiekil 5'de stanbul ili için 15 y ll k (1981-1996) verilerin ortalamalar ndan elde edilmifl günlük minimum, maksimum ve ortalama s cakl k de erlerinin y l boyunca de iflimi görülmektedir. o C ortalama d fl s cakl k de erine göre (ortalama maksimum s cakl k 24 o C civar ndad r), so utma sezonu Haziran ay nda (152. gün) bafllamakta, Eylül ay nda (273. gün) bitmektedir. Ortalama d fl s cakl k de erlerinin 13 o C ile o C aras ndaki oldu u dönem, so utma yükünün ba l olarak düflük oldu u geçifl dönemi kabul edilirse, Nisan, May s ve Ekim geçifl aylar olarak ele al nabilir. stanbul iklim koflullar nda tam haval bir iklimlendirme sistemi dikkate al narak serbest so utma flartlar n n tespitinde kullan - lan s cakl k ve entalpi kontrolleri incelenmifltir. klim verileri olarak stanbul Florya meteoroloji istasyonuna ait 07 y l saatlik ba l nem ve saatlik kuru termometre s cakl k de erleri kullan lm flt r. Veriler Devlet Meteoroloji flleri Genel Müdürlü- ünden elektronik dosya olarak temin edilmifltir. Saatlik ba l nem ve saatlik kuru termometre s cakl k de erleri kullan larak literatürde verilen eflitliklere göre [14] saatlik entalpi de erleri hesaplanm flt r. klimlendirme sisteminde üfleme s cakl 15ºC ve ba l nemi % 90, iç ortam hava s cakl 26ºC ve ba l nemi % 50 olarak kabul edilmifltir. s tma Sezonu Geçifl Sezonu So utma Sezonu *1 r i ı Geçifl Sezonu s tma Sezonu r ı lı 25 M 15 10 5 + o! 1 1 ıl P 1 ı ı Tmin (16 Y ll k Ortalama) Tmax (16 Y ll k Ortalama) Tort (16 Y ll k Ortalama) m 0 1 4 4 Ocak fiubat Mart Nisan May s Hazi. Tem. A us. Eylül Ekim Kas m Aral k T 31 61 91 121 151 181 211 241 271 1 331 361 fc fiekil 5. Uzun dönem verilere göre stanbul için günlük minimum, maksimum ve ortalama s cakl klar n y l boyunca de iflimi ve belirlenen s tma, so utma ve geçifl sezonlar 3. 2. serbest so utma potansiyelinin analizi. 38
ft Kuru termometre s cakl n n ve ba l nemin günlük de iflimi, geçifl sezonu ve so utma sezonunu temsil edecek gün olarak seçilen 15 Nisan ve 15 A ustos günleri için s ras yla fiekil 6 ve 7'de gösterilmifltir. fiekiller s cakl k ve ba l nem de erleri her iki gün için benzer de iflimini göstermektedir. Kuru termometre için en yüksek s cakl k de erleri gün ortas nda olmakta, en düflük de erler ise gece yar s ve gün do umundan önce olmaktad r. Ba l nem ise en yüksek de erlerini gün bat m ndan sonraki saatlerde almakta, en düflük de erlerini ise gün ortas nda almaktad r. Beklendi i gibi s cakl k art kça ba l nem düflmekte, azald kça ba l nem yükselmektedir. fiekil 8'de 15 Nisan ve 15 A ustos 07 örnek günleri için d fl havan n psikrometrik diyagram üzerindeki durumlar saatlik olarak gösterilmifltir. fiekilde verilen psikrometrik diyagramda, d fl hava s cakl k ve entalpi kontrolü yap lmas durumunda çal flma bölgeleri oluflturularak örnek günlerinin saatlik olarak psikrometrik özellikleri belirlenmifltir. fiekilden görülece i gibi, 15 A ustos günü entalpi kontrolüne göre sistem de 24:00-04:00 saatleri d fl nda mekanik so utma yap lmaktad r. S cakl k kontrolüne göre ise :00-04:00 saatleri d fl nda mekanik so utmaya ihtiyaç duyulur, ancak :00-23:00 saatleri aras nda serbest so- utma yap lmas durumunda d fl havan n entalpisi mahal havas entalpisinden büyük oldu undan s l konfor sa lanamaz. 15 Ni- 26 24 22 18 16 14 12 10 8 6 4 2 15 Nisan 07 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 Saat Kuru Termometre Socakl Ba l Nem fiekil 6. 15 Nisan 07 günü d fl hava kuru termometre s cakl ve ba l neminin de iflimi. 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 26 24 22 18 16 14 12 10 8 6 4 2 15 A ustos 07 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 21 22 23 24 Saat Kuru Termometre Socakl Ba l Nem fiekil 7. 15 A ustos 07 günü d fl hava kuru termometre s cakl ve ba l neminin de iflimi. 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 san gününde entalpi kontrolüne göre sistem %100 serbest so utma yaparken s cakl k kontrolüne göre 08:00-14:00 saatleri aras nda k smi serbest so utma yap lmas öngörülür. Ancak bu saatlerde d fl hava do rudan kullan larak s l konfor sa lan r. D fl hava s cakl k ve entalpi kontrolü yap larak serbest so utma potansiyeli hesaplamalar saatlik bazda Nisan-Ekim aylar aras bas nç 101,3 kpa rak m 0 m Üfleme Enlurpi dofcirau.ÿ. fiekil 8. Örnek günlerin psikrometrik diyagramda gösterimi. e-:- 70 25. *T Ma*al ErctaM 60 -T-i. 50 X Utte Sıcaklık toofh(ÿq ao 7Q hiklfkg) 10D J. f / / -!ÿ, 90.. - /-as tohai SrcsWik ÇİpflTUHJ ov2-»l* /T -:w: r* -- -X aw - trınjmı dta iiiu«iÿliia.iiaui,22 rjtÿ_ 15 15 ÿ d&grusu ;1-ij J._ «-- 1 <jr k AT.liH jar " 15AÖUSTOS 1 -mÿl. P '0 : " iq1(c)"!-i-rj - lii i i.s.'.. 15MSAN_. ' ~2-ir; --H", ftn.uu 1 15 25 3D 5 1} yap lm flt r. Elde edilen sonuçlar Tablo 1'de sunulmufltur. Tablodan görülece i gibi, serbest so utma potansiyeli, Nisan, May s, Eylül ve Ekim olmak üzere geçifl aylar nda yüksek, Haziran, Temmuz ve A ustos aylar nda ise düflüktür. Ancak k smi serbest so utma, so utma sezonu boyunca en düflük oranda Temmuz ve A ustos döneminde %50'nin üzerinde bir oranda görülmüfltür. Bu oran enerji tasarrufu aç s ndan dikkate de er bir orand r. Mekanik so utmaya Nisan ve Ekim ay nda hiç ihtiyaç olmamakta, di er aylarda %10-90 aras nda de iflmektedir. Tablodan görülece i gibi d fl hava flartlar n n tespitinde kullan lan kontrol yöntemleri belirlenen so utma potansiyelleri üzerinde önemli bir parametre olarak görülmektedir. Nisan ay nda s - 39
cakl k kontrolüne göre serbest so utma potansiyeli %84, geri kalan k s m k smi serbest so utma iken bu oran entalpi kontrolünde %99.6 ve %0.4 olarak tespit edilmifltir. May s ay nda s cakl k kontrolüne göre serbest so utma oran %17, k smi serbest so utma oran %80.2, mekanik so utma oran %2.8'dir. Bu oranlar ayn dönemde entalpi kontrolüne göre %32.7, %53.6 ve %13.7 olarak tespit edilmifltir. Temmuz ay nda s cakl k kontrolüne göre serbest so utma görülmemekte, k smi serbest so utma oran %56.8, mekanik so utma oran %43.2'dir. Bu oranlar ayn dönemde entalpi kontrolüne göre %0.8, %24.9 ve %74.3'dir. A ustos ay nda s cakl k kontrolüne göre serbest so utma oran %0, k smi serbest so utma oran %51.9, mekanik so utma oran %48.1'dir. Bu oranlar ayn dönemde entalpi kontrolüne göre %0, %11.2 ve %88.8 olarak tespit edilmifltir. So utma sezonunda en fazla mekanik so utmaya ihtiyaç olan ay A ustos ay d r. Ekim ay nda s cakl k kontrolüne göre serbest so utma oran %25.3, k smi serbest so utma oran %74.7, mekanik so utmaya ihtiyaç yoktur. Bu oranlar ayn dönemde entalpi kontrolüne göre %.6, %61.8 ve %2.6'd r. Her iki yöntemle elde edilen sonuçlara bak ld nda iklimlendirme sisteminin çal flma sürelerinde dikkate de er oranda farkl l klar görülmektedir. Entalpi kontrolü ile sistemin çal flt r lmas durumunda istenilen konfor flartlar sa lanacakt r. S cakl k kontrolü ile yap lan çal flmalarda bazen sistemin yetersiz kald ve beklenen faydan n sa lanmad - görülecektir. Ay Kontrol Yöntemi Serbest So utma K smi Serbest Mekanik So utma [%] So utma [%] [%] Nisan S cakl k 84.0 16.0 0.0 Entalpi 99.6 0.4 0.0 May s S cakl k 17.0 80.2 2.8 Entalpi 32.7 53.6 13.7 Haziran S cakl k 0.0 88.8 11.2 Entalpi 0.5 67.0 32.5 Temmuz S cakl k 0.0 56.8 43.2 Entalpi 0.8 24.9 74.3 A ustos S cakl k 0.0 51.9 48.1 Entalpi 0.0 11.2 88.8 Eylül S cakl k 3.6 87.8 8.7 Entalpi 17.5 57.3 25.2 Ekim S cakl k 25.3 74.7 0.0 Entalpi.6 61.8 2.6 Tablo 1. stanbul ili iklim flartlar nda kontrol yöntemlerine göre tümden haval bir iklimlendirme sistemi için çeflitli çal flma yüzdeleri. 4. Sonuç ve Öneriler Bu çal flmada, serbest so utma uygulamalar n n psikrometrik analizi gerçeklefltirilerek, d fl hava flartlar n n tespitinde kullan lan s cakl k ve entalpi kontrolü yöntemlerine göre stanbul ilinin so utma sezonu süresince ayl k serbest so utma potansiyeli belirlenmifltir. Üfleme s cakl 15ºC ve ba l nemi %90, mahal havas 26ºC ve ba l nemi %50 olarak kabul edilerek elde edilen sonuçlara göre stanbul ilinin serbest so utma potansiyeli so utma sezonu süresince de iflmekte olup genel olarak geçifl aylar nda yüksek, yaz aylar nda düflüktür. stanbul ilinin en düflük serbest so utma potansiyeli A ustos ay ndad r. A ustos ay nda entalpi kontrolüne göre k smi serbest so utma potansiyeli %11.2'dir. En yüksek potansiyel Nisan ay nda entalpi kontrolüne göre %99.6 olarak tespit edilmifltir. S cakl k ve entalpi kontrolü ile elde edilen sonuçlara bak ld nda iklimlendirme sisteminin çal flma sürelerinde dikkate de er oranda farkl l klar görülmüfltür. Ancak iklimlendirme sisteminin entalpi kontrolü ile çal flt r lmas durumunda istenilen konfor flartlar sa lanacakt r. S cakl k kontrolü ile yap lan çal flmalarda sistemden istenen performans her zaman sa lanamayacakt r. Entalpi kontrolünün s cakl k kontrolüne göre her zaman daha yüksek serbest so utma uygulamas yapt tespit edilmifltir. Duyulur s oran yüksek yerler için s cakl k kontrolü yap labilir. Nemli bölgeler ve gizli s s yüksek yerler için entalpi kontrolü gerekir. Bunun yan nda bina türü, bulunan yerin iklimsel özellikleri ve set de erleri, serbest so utma uygulamas nda önemli rol oynad klar göz önünde bulundurulmal d r. So utma sezonu dikkate al nd nda stanbul ilinin serbest so utma potansiyeli enerji tasarrufu etmek için yeterli düzeydedir. Ülke enerji kaynaklar n n etkin olarak kullan lmas ad na, yap lar n iklimlendirme çal flmalar nda serbest so utma sistemleri ihmal edilmeyecek bir konumdad r. Bu sistemlerin uygulamaya geçirilmesiyle mevcut potansiyel kullan larak önemli oranda enerji tasarrufu edilece i aç kça görülmektedir. 5. Kaynaklar [1] BUDAW,.M., Energy performance of the economizer cycle under three climatic conditions in Saudi Arabia, nternational Journal of Ambient Energy, 22(2), 83-94, 01.
[2] OLSEN, E.L., QNYAN, Y.C., Energy consumption and comfort analysis for different low-energy cooling systems in a mild climate, Energy and Buildings,, 561-571, 03. [3] GEROS,V., SANTAMOURS, M., KARATASOU S., TSANGRASSOULS, A., PAPANKOLAOU, N., On the cooling potential of night ventilation techniques in the urban environment, Energy and Buildings, 37, 243-257, 05. [4] AKTAC R, M.A., Türkiye'nin farkl iklim bölgelerinde tam haval iklimlendirme sistemlerinin serbest so utma potansiyelleri, Tesisat Mühendisli i Dergisi, 99, 66-74, 07. [5] AKTAC R, M.A., BULUT, H., Kayseri ilinin serbest so utma potansiyelinin incelenmesi, ULBTK'07-16. Ulusal s Bilimi ve Tekni i Kongresi Bildiriler Kitab,Cilt 2, 860-866, 07. [6] AKTAC R, M.A., BULUT, H., Tam haval iklimlendirme sistemlerinde d fl hava s cakl k kontrollü serbest so utma ve enerji analizi, KL M 07. Ulusal klimlendirme Kongresi Bildiriler Kitab, 149-161, Antalya, 07. [7] GÜNGÖR, A., GÜNGÖR, S., Haval iklimlendirme sistemlerinde ekonomizer çevrimi, KL M 05-Ulusal klimlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitab, 55-66, 05. [8] ARSOY, A., Ç LEK, G., Do al havaland rma yapabilen örnek bir ofis binas nda klima sistem tasar m, Tesisat Mühendisli i Dergisi, 96, 5-10, 06. [9] CANSEVD, B., AKDEM R, Ö., GÜNGÖR, A., Y l boyunca so utma suyu kullanan tesisler için enerji ekonomisi, Tesisat Mühendisli i Dergisi, 96, 73-80, 06. [10] GÜNGÖR, A., GÜNGÖR, S., klimlendirme sistemlerinde enerji yönetimi, 8. Ulusal Tesisat Mühendisli i Kongresi, Seminer Bildirisi, 819-848, 07. [11] GHAUS, C., ALLARD, F., Potential for free-cooling by ventilation, Solar Energy, 80(4), 2-413, 06. [12] ACÜL H., So uk sulu iklimlendirme ve proses so utma uygulamalar nda enerji tasarruflu serbest so utma sistemleri, 8. Ulusal Tesisat Mühendisli i Kongresi, Seminer Bildirisi, 701-721, 07. [13] KREDER, J.F., RABL, A., Heating and Cooling of Buildings, McGraw-Hill nc., New York, 1994. [14] ASHRAE HandbookCD, 01 Fundamentals, Chapter 6: Psychrometrics, Atlanta, 03. Yazarlar; Yrd. Doç. Dr. M. Azmi AKTAC R 1973 tarihinde fianl urfa'da do du. 1993 y l nda F rat Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisli i Bölümü nden mezun oldu. Ayn y l, Harran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisli i Bölümü nde Araflt rma Görevlisi olarak göreve bafllad. 1995'te Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisli i Anabilim Dal nda Yüksek Lisans n, 05 y l nda Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisli i Anabilim Dal nda Doktora ö renimi tamamlad. 00-05 y llar aras nda Çukurova Üniversitesi Makina Mühendisli i Bölümünde Araflt rma Görevlisi olarak çal flt. 07 y l nda Harran Üniversitesi, Makina Mühendisli i Bölümüne Yrd. Doç. olarak atand. klimlendirme sistemi uygulamalar, kurutma uygulamalar ve yap lar n enerji analizi bafll ca çal flma alanlar d r. ve MMO üyesidir. Doç. Dr. Hüsamettin BULUT 1971 y l nda do du. lk, orta ve lise ö renimini Batman'da tamamlad. 1993 y l nda Çukurova Üniversitesi, Mühendislik-Mimarl k Fakültesi, Makina Mühendisli i Bölümü nden mezun oldu. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisli i Anabilim Dal nda 1996 y l nda Yüksek Lisans n, 01 y l nda ise Doktoras n tamamlad. 1993-1998 y llar aras nda Harran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisli i Bölümü nde, 1998-01 y llar aras nda ise Çukurova Üniversitesi Makina Mühendisli i Bölümü nde Araflt rma Görevlisi olarak çal flt. 03 y l nda Harran Üniversitesi, Makina Mühendisli i Bölümü ne Yrd. Doç. olarak atand. 05 y l nda Makina Mühendisli i Enerji Bilim Dal nda Doçent oldu. Halen Harran Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Mühendisli i Bölümü nde Ö retim Üyesi olarak çal flmaktad r. Çal flma alanlar s tma ve so utma sistemleri için iklim verileri ve enerji analizi, s tma-so utma ve günefl enerjisi sistemleri uygulamalar d r. ve MMO üyesidir. 41 yıllık birikimin yeni adresi ul J Söndürme leri r- U Yangın \ l 1 bier/ istemleri \ 4 j t [p SisîerrrteVi s ma SAR ıe AR YANGM KORÜNÜM SİSTEMLERİ SAN. vt TC.A.Ş. Sol>h Omurfak Ctutd No: B JJ711«<»unılu-lıHjnbul hkfofl ÎO LÎ4İ ÎJ9 11 sı» Ftı» <«(114) «B 14 13 www,onyürtğırt corn.ir * Reklam alanıdır.