UZUN ZAMANLI ÇALIŞTIRILAN TOPRAK KAYNAKLI ISI POMPASININ ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZLERİNİN İNCELENMESİ


Creative Commons License

Doğan A. , Kayacı N., Okbaz A., Demir H.

CTST’19 22th Congress of Thermal Sciences and Technology, Kocaeli, Türkiye, 11 - 14 Eylül 2019, ss.1-8

  • Basıldığı Şehir: Kocaeli
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayısı: ss.1-8

Özet

Toprak kaynaklı ısı pompalarının, enerji mühendisliği uygulamalarında yüksek verimli ısıtma ve soğutma sistemleri olduğu bilinmektedir. Bu sistemler önemli miktarda elektrik enerjisi tasarrufu, çevre dostu çözümler ve yüksek derecede konfor sağlarlar, ancak ilave arazi gereksinimleri ve kazı maliyetleri bunları ekonomik açıdan elverişsiz hale getirebilir. Ekonomik rekabetçiliği artırmak için mevcut çalışma, toprak kaynaklı ısı pompalarının enerji ve ekserji analizleri beraber düşünülerek en uygun tasarımın yapılması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, İstanbul'da 200 m2'lik bir ofisteki saatlik ısıtma ve soğutma yükleri HAP programı kullanılarak belirlendi ve 10 yıl boyunca meteorolojik veriler kullanılarak MATLAB’ta geliştirilen bir kodla gerçekçi sınır koşullarında akışkan giriş, çıkış ve toprak sıcaklıkları sayısal olarak elde edildi. Sayısal çalışmadan elde edilen sonuçlar, Yıldız Teknik Üniversitesi'nde kurulan yatay toprak ısı değiştiricisinden elde edilen deney verileriyle doğrulanmıştır. Sonrasında MATLAB’ta geliştirilen yeni bir kod sayesinde, birinci, beşinci ve onuncu yılların ısıtma ve soğutma mevsimlerinin başında, ortasında ve sonundaki saatlik ortalama COP ve ikinci kanun verimliliğindeki değişimler elde edilmiştir. Ayrıca, toprak kaynaklı ısı pompasının her bir bileşeninin ısıtma ve soğutma sezonları aylarında saatlik ortalama ekserji yıkımları da elde edildi.