Makale JEOTERMAL BÖLGE ISITMA SİSTEMLERİNDE OPTİMUM KONTROL Adil Caner Şener 1 , Macit Toksoy1, Gülden Gökçen 1 'İzmir Yüksek Teknoloji Ensitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü - İzmir e-mail: [email protected], [email protected]„ [email protected] sonra optimum kontrol uygulandığında sistemle­ ÖZET Jeotermal akışkan enerjisinin yer altından yü­ rin performansını gözlemlemek üzere konvansizeye, yüzeyden de kullanıcılara ulaştırılması an­ yonel enerji oranı (CER) ve konvansiyonel enerji cak pompa kullanımı ile mümkündür. Buna bağlı fazlalık katsasyısı (CEER) adlı iki parametre ta­ olarak, jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde işlet­ nımlanmıştır. Son olarak çalışma Balçova-Narlıme maliyetinin büyük bir kısmını pompalama dere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi üzerinde uy­ enerjisi oluşturur. Ülkemizde şimdiye kadar ge­ gulanmış sonuçlan ve değerlendirmeleri raporda liştirilen ve uygulanan jeotermal bölge ısıtma sis­ verilmiştir. temi projelerinde bu sistemlerin optimum kontro­ lü (enerji ekonomisi) üzerinde yeterli duyarlılıkta 1. Giriş Jeotermal bölge ısıtma uygulamaları genel durulmamıştır. Optimum işletilen bir sistemde enerji tüketimi en aza inecek ve jeotermal enerji­ olarak geleneksel enerji kaynakları (Mazot, kö­ nin daha fazla konuta ulaştırılabilmesi mümkün mür vs.) ile yapılan ısıtmaya göre çok daha eko­ olacaktır. Bu çalışma, ülkemizdeki en büyük je­ nomiktir. Ülkemizde, bu göreceli ekonomik üs­ otermal bölge ısıtma sistemi olan Balçova-Narlı- tünlük çoğu zaman yeterli olarak algılanmakta ve dere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi üzerinde ya­ jeotermal ısıtma sistemlerinin enerji ekonomisi pılan araştırmalarda ortaya çıkan ve diğer bütün üstünde durulmamaktadır. Yapılan çalışmalar [1], jeotermal bölge ısıtma sistemleri için genelleşti- ülkemizde işletilmekte olan jeotermal bölge ısıt­ rilebilecek olan "birim elektrik tüketimi başına ma sistemlerinin çok daha yüksek performanslar­ da çalışabileceğini ne kadar jeoter­ göstermektedir. Adil Caner ŞENER mal enerji üretil­ I ¥77 izmir doğumlu olan Şener. 2000 yılında ODTl' Makimi Mü­ mektedir?" ve hendisliği Bolümu'nu bitirmiştir. Aynı yıl içinde İzmir >uksek Tekno­ Jeotermal bölge "tüketilen elektrik loji Enstitüsü'ndc yüksek lisansa baskınlıdır. 2000 yılından bu yana ısıtma sistemlerin­ enerjisi mümkün araştırma görevlisi olarak 1YTE Makina Mühendisliği Bölümu'nde yı­ de işletme hedefi, lışan çjlışyn Şcnoı, Balçova Jcolernıal Bolgc lsıınıa Sisteminin Opııolan en düşük de­ nıı/asyonu adlı pıojeyi yüksek lisans tez konu.su olauk çalışmıştır. kullanıcılara ihti­ ğerde midir?" so­ 2002 yılında Bırle.şmıs, Milletler Üniversitesi tarafından burslu olarak yaçları olan ısı da\et edildiği I/landa'da leoternıal enerji sistemleri konulu 6 aylık eği­ rularından yola lim pıogumına katılmıştır, i/iauda'du kaklığı siııc içerisinde Pıpelab enerjisini temin çıkmaktadır. Ön- adlı bölge ısıtma sistemi sımulasyon ve tasarını programı üzerinde ça­ ederken, sistemin cellikle jeotermal lışmalar yapmış ve hu programın geliştirilmesine katkıda bulunmuştur. elektrik tüketimini Tez çalışması sırasında tasarladığı WELLOPT adlı program looteınvıl bölge ısıtma sis­ bölge ısıtma sistemlerinde optimum kuyu işletme stratcjsını bulmak minimize etmek­ temlerinde opti­ için kullanılmaktadır. Ana çalışma konuları: jeotermal enerp .sıslemleri. tir. Bu sistemlerde mum kontrol ta­ horu mühendisliği, bölge ısıtma sistemi modcllemcsı ve tasarımı, jc- elektrik enerjisi­ oleımal enerji sistemlerinde kontrol ve otomasyon olarak oyellenebılir. nımlanmış daha nin neredeyse taTESİSAT MÜHENDİSLİĞİ /Mart-Nisan 2004 • 49 marnının pompalar tarafından tüketildiği düşünülürse. İşletme hedefine ulaşmak için üretimden dağıtıma, bütün pompaların değişen sistem ısı yüküne göre ve en verimli şekilde çalıştırılması gereği ortaya çı­ kar. Şekil l ' d e ti­ pik bir jeotermal bölge ısıtma siste­ minin basitleşti­ rilmiş bir şeması verilmiştir. Gerek içerdiği aşındırıcı elementler gerek­ se, hidrolik ge­ reksinimler nede­ niyle jeotermal akışkan sadece kuyulardan, ku­ yulara yakın bir noktada bulunan ısı merkezine ka­ dar taşınır. Isısı temiz suya aktarı­ lan jeotermal 50 • akışkan daha sonra re-enjeksiyon kuyularma geri basılır. Temiz su ise kapalı devre olan şehir dağıtim sisteminde dolaştırılır ve ısı konutlara dağıtılir. Sistemin Şekil l'de gösterilenden farklı ola- Mucit TOKSOY IV-W ıh llkkuışun (l/mııj de doğdu. I°67"dc Manisa LISCM'UI. \l>'ıl do İstanbul 1'eknık lhııvcisıresıııı hitırdı. lijic l:nı\oısıte<rnden dokli'i.ı dcıccesmı aldı. 11>S2 sonesine kadar lige l.ımeısitesinde. ll>W scııctiııc kadar, fakültesinin unıveısıte değıştıııncsı. nedeniyle Doku/ r.\lııl l nı\etMiesı nde ogıetım uye-ı olarak çalıştı. WJ'dan hu >ana da l/nııı Yüksek Tekiiolop liıısiıtusu'ııdc öğretim uycsı olaıak çalışma hayalına devam cdıyoı. 19W senesinde Cunılıuıbaşkanlığı Cîcııcl Sek leleıı. eski l/.mıı \alısı Sayın Kemal Nehı o/oğlu'nun kuıduğıı. Jeoleı mal l:ıuM|i Yüksek Danışma Kurulu'nu ine seçilmesiyle, '1 urkı\e"dekı jeoieımal eneıjı uygulamalarını tamına lıısatı buldu. O talihten hu yana akademik çalışma /amamın \e uueunu. ulkenıı/.dekı jeoleimal eııei|i holge Miiha sıstenıloıının çaidaş. bilimsel \e teknik olcutleıde pıoıe leııJııılınesı \e uygulanmasına, ilgili bilgi \e leknoloımın y.ıulması K.ııı seıiıineı \e koııleıanslaı dıı/enlenmesine. ıl.nılı alanda .ııaştııma \apm.ı\a lısansııslu le/ talışmalaıı yapınmaya, bu alanda kamu kay nakl.uıııın tnpluius.il duyarlılıkla kullanılmalına. ilgili alanda "Tıııkee"" y avın y-ıpmay.ı ve yapılmasına katkı koymaya, yine ilgili alanda teknik st.indaidl.uin siclıMırılmesıne, lYTIî bünyesinde 'i urkıye'nın geıeksmı mı ulan leoteım.ıl Araşiuma Cielişlııme Test \e F.ğıltnı Meıke/ı '(Jh( ) ( T : \ J "mu kuıulmasına \e nihayet tok önemsediği \e mııuıuııu duydıığu hrıyııp louleımal eııei|i bulge ısılına Msıemı ıı/nıamnın yetişme­ sine kaykı kn\ına\:ı ayııdı. Yaplıklarıııdan VjOk mutlu lîu mulhılıığ.ı neden olan .Sayın Nelııo/oglu'na. gece \c gundu/leiiui jeoteınul oneııı ile Silmesine nııısade etlıkleıı u-ın ailesine, çalışmalaıını destekleyen Balçova loımal ve Ualçova Jeotorınal Şirketi yöneticilerine, lisansüstü l'giein-il.'iine tok teşekkür cdıyoı. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 rak birçok jeoter­ mal kuyuya ve yüzlerce binaya bağlı olduğu düşü­ nülürse, sistemin optimum kontro­ lünün belli bir iş­ letme stratejisi ve otomasyon olma­ dan imkansız ol­ duğu anlaşılır. Jeotermal böl­ ge ısıtma sistemle­ ri de diğer ısıtma sistemleri gibi te­ pe ısı yüküne göre tasarlanırlar ve ısıtma sezonunun büyük bir bölü­ münde kısmi yük­ lerde çalışırlar. Isıtma sistemlerinde ısı yükünü belirleyen bir nu­ çok önemlidir. Sistem seçilmiş sıcaklık rejimleri­ maralı etken dış hava sıcaklığıdır, bununla birlik­ ne göre tasarlandığından, farklı sıcaklık rejimle­ te büyük bir bölge ısıtma sisteminin hava sıcaklı­ rinde sistem performansı düşer. Bir jeotermal ğı değişimlerine verdiği tepki bir çok etkene bağ­ bölge ısıtma sisteminde sıcaklık farklarının tasa­ lıdır ve statik ısı yükü hesaplan ile belirlenemez. rım değerinden düşük olması durumunda, siste­ Gelişmiş ülkelerde bulunan bölge ısıtma sistem­ min debisinin arttırılması gerekir. Bu da pompa­ lerinde ısı yükünün tahmini için ısı yükü tahmin lama enerjisinin artması anlamına gelir. Jeotermal enerjinin kuyubaşından binalara da­ modelleri kullanılmakta ve bu modeller sistem verileri ışığında devamlı olarak güncellenmekte- ğıtımını sağlayan sirkülasyon pompalan ve yar­ dir. Böylece bölge ısıtma sistemi aboneleri ihti­ dımcı pompaların, seri ve paralel kombinasyon­ yaçları olan ısıyı doğru miktarda ve doğru za­ ları en iyi şekilde incelenmeli ve bu pompalar en manda alabilmektedirler. Isı yükü tahmini opti­ yüksek performansı verecek şekilde çalıştırılma* mum işletme stratejisinin belirlenmesinde ilk lıdırlar. Yukarıda sıralanan işletme stratejileri, sistem­ adımı oluşturur ve diğer adımlar için en önemli de belirli bir düzeyde otomasyon yoksa uygula­ veriyi oluşturur. Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde genel namaz. Kilometrekarelerce alana yayılmış ve olarak birden fazla jeotermal kuyudan üretim ya­ ısıtma sezonu boyunca çalışan bölge ısıtma sis­ pılır. Bu kuyuların maksimum üretim kapasitesi, temlerinin manuel kontrolü oldukça zor ve ve­ jeotermal akışkan sıcaklıkları, statik ve dinamik rimsizdir. Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde seviyeleri, ve pompa karakteristikleri birbirlerin­ optimum kontrol stratejisi tasarım sırasında belir­ den farklılık gösterebilir. Bu durumda jeotermal lenmeli ve kontrol ve izleme elemanları buna gö­ enerji üretimi içim tüketilmesi gereken elektrik re seçilmelidir. Şekil 2, bir jeotermal bölge ısıtma sisteminin enerjisi miktarı her kuyu için değişir. Elektrik tü­ ketiminin minimize edilebilmesi kısmi yüklerde optimum kontrolü için izlenmesi gereken yolu gösterir. verimli kuyuların çalıştırılmasına bağlıdır. Bu bakış altında Balçova- Narlıdere Jeotermal Geleneksel ısıtma sistemlerinden farklı ola­ rak, jeotermal ısıtma sistemleri sabit sıcaklık far­ Bölge Isıtma Sistemi analiz edilmiştir. Bu anali­ kı değişken debi prensibine göre işletilirler. Bu zin sonucunda, jeotermal bölge ısıtma sistemle­ işletme prensibine göre, değişen ısı yüküne göre rinde, işletme kontrol stratejisinin başarısının öl­ sıcaklık rejimleri sabit tutulurken, sıcak suyun çütü olacak, farklı sistemlerin birbiriyle karşılaş­ debisi değiştirilir. Sıcaklık rejimleri, jeotermal tırılmasına imkan sağlayacak iki katsayı, konvansiyonel enerji kat­ kaynağın özellik­ sayısı [Conventi­ (îııldcn GÖKÇEN leri, kullanılacak 196« yılı Izmir doğumludur. 1990 yılında Doku/. Eylül ünıversilcsi onal Energy Ratio malzemenin özel­ Makına Mühendisliği Bölümü'nu bitirmiştir. Ege Üniversitesi Güneş likleri dikkate alı­ Knc-rjısi Enstılıisu'ndcn 1992 yılında Yüksek Mühendis. 2000 yılııı- (CER)] ve konnarak tasarım aşa­ dada Doktor unvanı almıştır. 1996 yılında Auckland UnıveiMtesı vansiyonel enerji Jeoteımal fc'nsıiitusu'nde bir yıllık "Jeotermal Enerji Teknolojisi Dip­ masında seçilir. loma Kur.su"na katılmıştır. 1997 yılında NATO A2 buısu ile ABÜ'dc fazlalık katsayısı Sıcaklık rejimleri­ "Jeotermal Elektrik Santralleri'nde Rcboıler Teknolojisi" üzerine don [Conventional aylık hır çalışına yapmıştır. 1991-2000 yılları arasında Güneş Enerjisi Excess nin seçimi kadar, Knstılüsu'nde Araştırma Goıevlısı olarak görev yapmıştır. 2000 yılın­ Energy Ratio (CEER)] tasistemde bu reji­ dan bu yana J/mır Yüksek Teknoloji HnMitusu Makına Mühendisliği Bolıınuı'nde Yard.Duç.Dr. olarak pore\ yapmakladır. Jeotermal elekt­ nımlanmıştır. mi sağlayacak rik sanlrallaıında verim arttırma yöntemleri, ısı cşaııjoılcıı. leoteıınal kontrol ekipman­ cneıiı kullanım ydnıcmlcrı ve leoicrnul enerimin qc\resel etkilen K o n v a n s i y o n e l enerji katsayısı larının seçimi de konularında çalışmakladır. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 • 51 Isı yükü tahmini Optimum kuyu çalıştırma stratejisinin belirlenmesi Jeotermal boru hattının hidrolik dengesi Sistemin optimum sıcaklık rejiminde çalıştırılması Şehir dağıtım sisteminin hidrolik dengesi Sirkülasyon pompalarının optimum çalıştırılması Şekil 2: Jeotermal bölge ısıtma sisteminin optimum kontrolü (CER), bir jeotermal sahada birim elektrik tüketi­ mi'nde 2001 ve 2002 yıllarına ait veriler kullanı­ mi basma üretilen jeotermal enerji miktarı olarak larak hesaplanan iki yıllık ortalama CER ve CE­ tanımlanmıştır. Konvansiyonel enerji fazlalık ER katsayıları sırasıyla 69 (kWh./kWh=) ve 1.91 katsayısı (CEER) ise, bir jeotermal bölge ısıtma olarak bulunmuştur. Mevcut sistemde, Şekil 2'de sisteminde, ısıtma yükünü karşılamak üzere işle­ verilen optimum kontrol stratejilerinin uygulan­ tilen kuyu ve akışkan transfer pompalarında kul­ ması ile CER değeri 131 (kWhı/kWhe) değerine lanılan elektrik enerjisinin, aynı ısıtma yükünün CEER değeri de 1 'e yaklaştırılabilir. en uygun kuyu dizininin, kuyu ve transfer pom­ CER ve CEER değerleri bütün jeotermal ısıt­ palarının çalışma noktalarının seçimi ile harcana­ ma sistemlerinde kullanılabilir fakat jeotermal cak elektrik enerjisine oranıdır. bölge ısıtma sistemlerinin tasarım konseptleri, İdeal olarak, değişen dış sıcaklığa bağlı olarak elektrik tüketimini minimize etmek için izlene­ sistemin ısı yükü tahmin edilebilirse, sistemin cek metodları farklılaştırabilir. Örneğin, şehir da­ kapasitif davranışı ve kuyuların dinamik davra­ ğıtım sisteminin açık devre olduğu ve jeotermal nışları tam olarak modellenebilmişse, nihayet bu akışkanın korozif özellikler taşımadığı ve bina tahmin ve modellemelere bağlı olarak kontrol ısıtma sistemlerine kadar taşmabildiği bir sistem­ sistemi oluşturulmuş ve işletiliyorsa, CEER'ın le, ikincil çevrimi olan ve şehir içi dağıtımı kapa­ değeri 1 olacaktır. Ancak, en azından değişen dış lı devre olan bir sistemin kontrol stratejisi farklı­ hava sıcaklıgınm ve buna bağlı olarak değişen dır. Daha önce Şekil l'de gösterilen jeotermal yükün tam olarak tahmin edilmesi mümkün de­ bölge ısıtma sistemi şeması ülkemizde bulunan ğildir. Bu nedenle, binalardaki konfor koşulları­ tipik bir jeotermal bölge ısıtma sisteminin bütün nın eksiksiz sağlanması amacıyla, sisteme gerek­ özelliklerini yansıtmaktadır. Sonraki bölümlerde tiğinden daha fazla enerjinin verilmesi söz konu­ daha ayrıntılı açıklanacak olan bu sistem bu ça­ sudur. Böylece CEER l'den büyük olacaktır. lışmada baz alınmıştır. Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Siste­ 52 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 2. Balçova-Narhdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi Balçova - Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi'nde jeotermal enerjinin üretilmesinden son kullanıcıya transferine kadar basitleştirilmiş bir şeması Şekil 3' de verilmiştir. Görüleceği üzere kuyulardan üretilen jeotermal akışkan, ısı merkezlerinde enerjisini şehir şebekesine transfer ettikten sonra, re-enjeksiyon kuyularına geri ba­ sılmaktadır, şehir şebekesindeki akışkan enerjiyi, jeotermal akışkandan bina altı ısı eşanjörlenyle bina şebekesindeki akışkana aktarmaktadır. Bina şebekesindeki akışkan da enerjiyi ısıtıcılarla ha­ cimlere aktarmaktadır. Yine görüleceği üzere, her üç şebekede akışkanın dolaşımı elektrikle tahrik edilen farklı özelliklerde pompalarla sağlanmak­ tadır 2002-2003 Isıtma sezonu itibariyle 8 üretim kuyusu, jeotermal akışkan üretimi için kullanıl­ mıştır. Bu kuyulardan elde edilen enerji 8 ısı merkezine gönderilmektedir, kuyuların ve ısı merkezlerinin genel özellikleri Tablo 1 ve 2'de verilmiştir. Jeotermal üretim ve enjeksiyon yapılan kuyu­ larla, jeotermal akışkan hattma ait boru sistemi Şekil 3'de gösterilmiştir. Burada tek çizgi ile gösterilen boru hattı gidiş ve dönüş boru hatlarını birlikte temsil etmektedir. Tüm üretim kuyuların­ dan, bir derin kuyu jeotermal akışkan pompası ile Tablo 1: Balçova-Narhdere JBIS Üretim Kuyuları (2002-2003) [1] Kuyu BD2 BD3 BD4 BD5 BD7 B4 B5 BIO Sıcaklık (°C) 132 120 135 115 125 117 120 105 Maks. Üretim Debisi (m3/h) 180 85 140 80 60 55 ' 135 100 Tablo 2: Balçova-Narhdere Jeotermal Boru Hattına Bağlı Isıtma Sistemleri (2002-2003) [1] Tesis Balçova JBIS Narlıdere JBIS 9 Eylül Hastane-1 9 Eylül Hastane-2 Havuz Tedavi Merkezi (Spa) Termal Otel Prenses Hotel Tepe Isı Yükü (kW) 50364 5800 14000 1700 1275 2200 1700 3200 üretim yapılmaktadır. Üretim debisi, frekans konverterleriyle (değişken frekans sürücüsü) sı­ fırdan kuyu maksimum üretim kapasitesine kadar değiştirilebilmektedir. Isı enerjisi gereksiniminin olmadığı kısa aralıklarda, teknik nedenler yüzün­ den, kuyu pompalan durdurulmamakta çok kü­ çük devirlerde üretim yapılmaktadır. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ /Mart-Nisan 2004 • 53 Genel olarak ısı merkezlerinde 90 °C'a kadar ısıtılan akışkan bina altı ısı eşanjörlerinden geç­ tikten sonra yaklaşık 60 °C'de geriye dönmekte­ dir. Her bina kendi ısı eşanjörüne ve akışkan debi kontrol sistemine sahiptir, şehir şebekesindeki kontrol sistemi ve elemanları sabit sıcaklık değiş­ ken debi prensibine göre seçilmiştir. Bir başka deyişle, yük değişimine karşı debi değiştirilmek­ tedir. Yaşam hacimlerinde farklı tipte ısıtıcılarla (genellikle panel radyatörler) ısıl konfor sağlan­ maktadır. Örnek olarak ısı merkezlerine bağlı şe­ hir şebekelerinden. Balçova bölgesine ait olanı Şekil 4'te verilmiştir. Şehir şebekesinin toplam uzunluğu yaklaşık 80 km'dir. Boru çapları da 25 mm ile 350 mm. aralığında değişmektedir. Bu şe­ kilde de, tek çizgi gidiş ve dönüş hatlarını temsil etmektedir. Bu şebekede 4 adet sirkülasyon pom­ pası bulunmaktadır. Değişken frekans sürücüleriyle kontrol edilen pompalardan genellikle üçü çalışmakta, biri yedek olarak durmaktadır. 3. Jeotermal Bölge Isıtma Sistemlerinin Optimum Kontrolü Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde işletme hedefi kullanıcıya ihtiyacı olan ısıyı sağlarken, -sistem enerji tüketimini minimize etmektir. Bu 54 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 sistemlerde enerjinin neredeyse tamamı pompa­ lar tarafından tüketilir. Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde enerji tüketiminin düşürülmesi sis­ temdeki bütün pompaların birbiriyle koordineli ve en yüksek verim noktasmda çalıştırılması ile mümkündür. Bölge ısıtma sistemlerinde kontrol, zamanla değişen dış hava şartlarına (başlıca dış hava sı­ caklığı) bağlı olarak değişen bina ısı yüklerini karşılamak üzere yeterli ısıyı sistem kullanıcıları­ na iletmek için, ısı üreten sistemlerin ve taşıyan akışkanların sırasıyla üretim ve taşıma kapasite­ lerini değiştirmektir. Bu değişim, sabit sıcaklık« değişken debi veya değişken debi sabit sıcaklık prensiplerinden birini uygun olarak gerçekleştiri­ lir. Jeotermal bölge ısıtma sistemleri gibi büyük sistemlerde, kuyu ve sirkülasyon pompalarının devirleri değiştirilerek, sabit sıcaklık değişken debi ile yük kontrolü yapılması literatürde tavsi­ ye edilmektedir [2]. Özellikle değişken frekans sürücülerinin (variable frequency drivers) düşen fiyatları ve otomasyon sistemlerine kolayca adapte edilebilmeleri, değişken frekans kontrolü­ nün jeotermal sistemlerde sık olarak kullanımına yol açmıştır. Frekans kontrollü bir pompa, belir­ lenen maksimum ve minimum debi değerleri ara- sında istenilen debide üretim yapabilir. Böylece operatörler değişen ısı yüküne göre jeotermal akışkan üretimini ve sirkülasyon suyunun debisi­ ni ayarlayabilirler. Bir operatörün frekans sürü­ cülerinin avantajlarından tam olarak yararlanabil­ mesi ve sistemi sorunsuz işletebilmesi için aşağı­ daki parametreleri bilmesi gerekir. 1. Ertesi günün dış hava sıcaklığı tahminini dik­ kate alarak hesaplanmış bir gün sonraki sis­ tem ısı yükünün miktarı. 2. Sistem ısı yükünü karşılamak ve enerji tüketi­ mini minimize etmek için çalıştırılacak kuyu­ lar ve bunlardan ne kadar debide üretim ya­ pılacağı. 3. Sistemin optimum basınç ve sıcaklık işletme değerleri. 4. Sistemdeki bütün boru hatlarının basınç dü­ şüm karakteristikleri (bütün debiler için). 5. Sistemdeki bütün pompaların karakteristik eğrileri. Bu bölümde yukarıda sıralanan konular hak­ kında bilgi verilecek, ve Balçova-Narlıdere JBIS üzerinde yapılan çalışmalar örneklenecektir. sistemlerinde olduğu gibi, bir jeotermal bölge ısıtma sisteminin optimum koşularda işletilmesi­ ne sağlayacak kontrol stratejisi ısı yükünün modellenmesine gereksinim duyar. Isı yükünün modellenmesi, sisteme bağlı binaların herhangi bir andaki ısı kayıplarının hesapianabilmesine imkan veren modelin kurulmasıdır. Örnek olarak üstün­ de çalışılan Balçova-Narlıdere sistemine bağlı yaklaşık 900 binanın termo fiziksel özelliklerinin bilinmemesi, dinamik ısı yükü hesaplama simülatörlerinin kullanımını mümkün kılmamaktadır. Sisteme bağlı binalara verilen toplam enerji 2001 yılından itibaren düzenli olarak, ölçülen eşanjör giriş ve çıkış sıcaklıkları ile şehir şebekesi debi­ sinden hesaplanmaktadır. Günlük olarak hesapla­ nan bu değerler, mevcut sisteme, ideal olmamak­ la beraber verilen enerjidir. Şekil 5'te 2001-2002 ısıtma sezonunda Balçova ısı merkezinden saat­ lik olarak alman ölçümlerden elde edilen ve dış hava sıcaklığı-sistem ısı yükü ilişkisi verilmiştir. Şekil 5'teki verilere zaman serisi analizi yöntemi uygulanmış ve Balçova JBIS'nin ısı yükü modeli çıkarılmıştır. Modele göre bir sonraki günün ısı yükü aşağıdaki gibi hesaplanabilir. [3] 3.1 Jeotermal Bölge Isıtma Sistemlerinde Isı Yükü Tahmini Konvansiyonel enerji kaynaklı bölge ısıtma A = (0.8125±0.03696) B = (-197.3146.34) C = (-148.9+59.85) D =(6714±1274) Elde edilen ısı yükü tahmin modeli 20012002 ısıtma sezonu gerçek verileri ile kar­ şılaştırılmış ve Şekil 6'da geçek değerler ile modelin karşılaştırıl­ ması verilmiştir. Şekil 5: Balçova JBIS Isı Yükü - Dis Hava Sıcaklığı Değişimi (2001-2002 Isıtma Sezonu) [3] 2001-2002 ısıtma sezonu verileri kullanıarak elde edilen ısı yü- TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 • 55 Şekil 6: Balçova JBIS ısı yükü değişiminin model sonuçları ile karşılaştırılması (2001-2002 Isıtma Sezonu) [3] kalibrasyonu yapılmalıdır. Şekil 7'de düz çizgi gerçekleşen ısı yükünü, noktalar ise bir gün önceden model kullanılarak yapılmış ısı yükü tahmi­ nini göstermektedir. Isı yükü modeli sayesinde operatör bir gün sonrası­ nın ısı yükünü ertesi günün dış hava sıcaklığına bağlı olarak tahmin ede­ bilmekte ve sistemi bu tahmine göre hazırlayabilmektedir. Bu tür modeller gelişmiş ülkeler­ de bulunan bölge ısıtma sistemlerin­ Şekil 7: Balçova JBIS'nde gerçek ısı yükü değişiminin model sonuçları de otomasyonun bir parçası olarak ile Karşılaştırılması (2000-2001 Isıtma Sezonu) [3] kullanılmaktadır. Modellerin doğru­ kü modeli, 2000-2001 ısıtma sezonuna uygulan­ luğu hava sıcaklığı tahminlerinin ve kullanılan mış ve 2001-2002 ısıtma sezonu gerçekleşen ısı verilerin doğruluğuna bağlıdır. Ülkemizde bu tür yükü ile karşılaştırılmıştır. Şekil 7'de verilen bu modeller halen çalışmaların devam ettiği Balçokarşılaştırma, simülasyonun yük tahminin de kul­ va-Narlıdere JBIS sistemi dışında kullanılma­ lanılabileceğini göstermektedir. Bu tür modeller maktadır. Isı yükünün önceden doğru olarak tah­ ancak gelişmiş bilgisayar programları ve büyük min edilebilmesi durumunda, ısı enerjisi doğru miktarda sistem verisinin kullanımı ile mümkün noktaya doğru zamanda ulaştırılabilecektir. Böy­ olabilmektedir. Ayrıca ısı yükü tahmininde kulla­ lece kullanıcı memnuniyeti sağlanırken aynı za­ nılan modellerin sürekli olarak güncellemesi ve manda da enerji tassarufu yapılabilecektir. 56 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 3.2 Jeotermal Kuyuların Çalıştırma Stratejilerinin Belirlenmesi Minimum elektrik enerjisi tüketimi ile isteni­ len enerjiyi taşıyan akışkanın üretilmesi, sıcak­ lıkları, dinamik ve statik seviyeleri birbirinden farklı ve zamanla değişen çok sayıda kuyudan en uygunlarının seçilmesini gerektirmektedir. En uygun kuyuların seçimi ise, istenilen enerjiyi ta­ şıyan jeotermal akışkanın, minimum elektrik enerjisi ile üreten kuyu grubunun üretim para­ metreleri ile (devir, debi vs.) belirlenmesidir. Jeotermal akışkan üretiminin optimum kuyu işletme prensibi ile yapılması ile ilgili bir çalışma Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Siste­ mi üzerinde yapılmıştır. Balçova-Narlıdere je­ otermal üretim sahasında, jeoetermal akışkan üretimi, sıcaklıkları ve maksimum debileri farklı 8 kuyudan yapılmaktadır. Bu kuyuların Tablo l'de verilen özelliklerine ek olarak, bu kuyuların pompa karakteristikleri birbirinden farklıdır. Bir başka deyişle bu kuyulardan üretilen jeotermal enerjiye karşılık harcanan elektrik enerjisi kuyu­ dan kuyuya farklıdır. Örnek olarak Şekil 8'de dört kuyu için yapılan jeotermal enerji üretimine karşılık tüketilen elektrik enerjiyi gösteren eğri­ ler verilmiştir. Şekilden görüleceği üzere, ayni miktarda enerji üretimi için tüketilecek elektrik enerjisi farklı kuyular için çok miktarda değişmektedir. Örneğin 4000 kWt enerji üretimi için BD4 kuyu­ su pompasında 10 kWe, diğer kuyularda 25 kWe güç kullanılmaktadır. Bu nedenle gereksinim du­ yulan enerjinin üretimi için, minimum elektrik enerji tüketmek üzere kuyuların ve pompa devir­ lerinin seçilmesi gerekmektedir. Bu seçim içinde en başta, kuyuların yukarıda verilen üretim ka­ rakteristiklerini içeren veri tabanının oluşturul­ ması gerekir. Kuyulardaki üretim karakteristiklerinin yanın­ da, kuyu pompalarının seçilen çalışma paramet­ relerinin jeotermal akışkan devresindeki hidrolik etkileri de, işletme stratejisini belirleme açısın­ dan önemlidir. Balçova - Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi için geliştirilen optimizasyon programında, oluşturulan kuyu üretim karak­ teristikleri veri tabanını kullanan bir bilgisayar programı ile, herhangi bir andaki ısı yükünü kar­ şılamak üzere istenilen enerjiyi üreten en uygun kuyu grubu seçilmekte, bu gruptaki kuyu pompa­ larının jeotermal hidrolik devre üzerindeki etkile- Şekil 8: Balçova-Narlıdere JBIS'ndeki bazı üretim kuyularının enerji tüketimi karakteristikleri [3] TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 • 57 ri bilgisayar ortamında modellenmekte ve sonuç­ lar gözlenmektedir. Kuyu grubunu seçilmesi ile ilgili algoritmanın ana özellikleri aşağıda açık­ lanmıştır. [3] Her hangi bir kuyudan üretilen jeotermal enerji: (1) eşitliği ile hesaplanır. Bu eşitlikte Tram, ısı mer­ kezlerindeki eşanjörlerdeki jeotermal akışkan çı­ kış sıcaklığıdır ve 60 °C olarak tasarlanmıştır. Bu sıcaklığın 60 °C olarak kabulü jeotermal sisteme bağlı kullanıcıların radyatörlerinin 60 °C'nin altı sıcaklıklarda yetersiz kalmasından dolayıdır. Söz konusu jeotermal enerjiyi üretmek için gerekli pompa gücü aşağıdaki 2 nolu eşitlikle he­ saplanır: (2) 1 ve 2 no'lu eşitliklerden, pompa gücü ile üreti­ len enerji arasındaki fonksiyonel ilişkiyi kurmak mümkündür: (3) Üretim yapan tüm kuyular göz önüne alınırsa, üretim sisteminin tümü için: eşitliği yazılır. Herhangi bir anda, kuyulardan üretilen toplam enerji, o andaki ısı yüküne eşit veya ondan büyük olmalıdır: (5) Böylece minimum enerji kullanımını sağlayacak performans kriteri, 58 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ /Mart-Nisan 2004 (6) eşitliğiyle ifade edilir. Hazırlanan program hem 5 nolu, hem de 6 nolu eşitliği sağlamak üzere ta­ sarlanmıştır. Şekil 9 Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma sistemi'nde optimum kuyu çalıştır­ ma stratejisini belirlemek üzere yazılmış WELLOPT adlı programın kullanıcı ara yüzünü gös­ termektedir. Program ilk olarak dış hava sıcaklı­ ğına tahminine bağlı olarak ertesi günün ısı yü-^ künü hesaplamakta daha sonra da çalıştırılacak kuyuları ve her bir kuyudan üretilecek jeotermal akışkan miktarını belirlemektedir. Jeotermal böl­ ge ısıtma sistemlerinin işletme mühendislerinin kullanımı için tasarlanmış olan program, kolayca her türlü jeotermal sisteme adapte edilebilir. Ge­ rekli otomasyon altyapısı bulunan sistemlerde ise direkt olarak otomasyon sistemlerine (SCADA) entegre edilebilir. 3.3 Şehir Sıcak Su Dağıtım Sisteminin Kontrolü Şehir dağıtım sistemleri bir pompa istasyo­ nundan şehirdeki binalara sıcak su taşıyan sis­ temlerdir. Şehir dağıtım sistemleri tasarım konsepti olarak açık devre ve kapalı devre olarak iki­ ye ayrılırlar. Açık devre sistemlerde su kullanıcı­ ya ulaştırıldıktan sonra sistemden atılır (Kanali­ zasyon, deniz vs.), sisteme devamlı olarak yeni su girişi vardır. Bu tür sistemler su kaynağının bol miktarda bulunduğu ve kot farkının problem olmadığı yerlerde kullanılır. Dünyada olduğu gi­ bi ülkemizde de şehir sıcak su dağıtım sistemleri çoğunlukla kapalı devre tasarlanmaktadırlar. Ka­ palı devre sistemlerde sıcak su radyatörden veya ısı değiştirgecinden geçtikten sonra pompa istas­ yonuna geri döner, ve burada tekrar ısıtılır. Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi'nin şehir dağıtım sistemi basit şeması Şekil 10'da görülmektedir. Pompa istasyonunda bulunan ana ısı değiştirgecinde jeotermal akışka- Şekil 9: Optimum kuyu işletme stratejisini belirleyen WELLOPT programının arayüzü Şekil 10: Tipik birjeotermal bölge ısıtma sisteminin basit şeması (ID= Isı değiştirgeci) nm sıcaklığı şehir dağıtım sistemi suyuna transfer edilir. Kapalı devre olan şehir dağıtım sistemi yaklaşık sıcaklığı 85-90 °C olan suyu şehir içindeki bina altı ısı değiştirgeçlerine taşır. Bina altı ısı değiştirgeçlerinde, şehir dağıtım sistemi suyunun ısısı, bina içi ısıtma sistemine aktarılır. Şehir dağıtım sistemi suyu yaklaşık 60 °C'de pompa istasyonuna döner. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 • 59 Şehir dağıtım sistemlerinde işletme prensibi tasarım sırasında belirlenmiş optimum sıcaklık rejimlerinin sabit tutulması üzerinedir. Isı değiş­ tirgeci giriş ve çıkış sıcaklıklarının belirlenen de­ ğerde tutulması ısıtılan mekanlarda ısıl konforu sağlamak ve enerji tasarufu açısmdan hayati de­ recede önemlidir. Sıcaklık rejimlerinin sabit tutu­ labilmesi için sistemin ısı yükünün önceden bi­ linmesi gereklidir. Bu da ancak daha önce bahse­ dilmiş olan ısı yükü modellerinin oluşturulması ve kullanımı ile mümkündür. Dağıtım sistemlerinde termodinamik denge kadar hidrolik denge de önemlidir. Şekil 1 l'de Balçova şehir sıcak su dağıtım sisteminde kronik olarak ısıtma problemi yaşanan bölgeler gösteril­ mektedir. Şekil 12 ise Balçova şehir dağıtım sis- Şekil 11: Balçova şehir dağıtım sisteminde tepe yüklerde kronik ısıtma sorunlarının yaşandığı bölgeler. [3,4] Şekil 12: Balçova Sıcak Su Şehir Dağıtım Sistemi Basınç Düşüm Grafiği [3,4] 60 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 teminin basınç düşüm grafiğini göstermektedir. Hidrolik modelleme programlan sayesinde çıkanlabilen bu tür grafikler, sistemin hidrolik analizi ve sistem sorunlarının çözümü için önemli araç­ lardır. Şekil 12'de görüldüğü gibi sistemdeki ısınma problemlerinin %60'ından fazlasının bulunduğu Bölge I, sistemde en yüksek basınç düşümüne sa­ hip bölgedir. Özellikle tepe yüklerde bu bölgede yaşanan problemlerin kaynağı sıcak suyun bölge­ ye yeterli basmçta gönderilememesidir. Hidrolik dengesizlik yanlış sistem tasarımının bir sonucu­ dur ve işletme safhasında alınacak hiçbir tedbir, hidrolik dengesizliğe bir çözüm olamaz. Bölge II ve Bölge III te yaşanan ısınma prob­ lemlerinin sebebi sırasıyla küçük çapta boru kul­ lanımı ve bina altı debi kontrol vanalarından kay­ naklanan problemlerdir. Şekil 13, Balçova sıcak su dağıtım sistemi için olması gereken basmç dü­ şüm grafiğini göstermektedir. Branşmanlar ara­ sındaki basınç farkı az dolayısı ile hidrolik den­ gesizlik riski çok daha düşüktür. Şekil 13'ten gö­ rüldüğü gibi ideal tasarımda sistem basmç kaybı daha büyüktür. Bunun sebebi ideal tasarımın bo­ ru maliyeti-işletme maliyeti optimizasyonuna gö­ re yapılmasıdır. Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin tasarımı ve işletimi sırasında hidrolik modellem ve simülasyon programlarmm kullanımı, tasarımcılara ve operatörlere sistem üzerindeki problemleri ve po­ tansiyel gelişme fırstalarmı görme fırsatı verir. Sistem üzerinde yapılacak değişiklikler ilk olarak bu programlarda uygulanır ve sonuçlan analiz edilir. Yazarların bilgisi dahilinde ülkemizde sa­ dece Balçova-Narlıdere JBIS'nde bu tür simülasyon programlan kullanılmaktadır. Bu tür prog­ ramların ülkemizde yaygmlaşarak bölge ısıtma sistemi tasarımcılanmn ve operatörlerinin elinde bir araç haline gelmesi, ülkemiz kaynaklarının daha verimli kullanılabilmesi için çok önemlidir. Şehir dağıtım sistemi işletiminde göz önünde bulundurulması gereken bir diğer faktör bina altı bağlantı elemanlarıdır. Şehir dağıtım sisteminin binaya bağlandığı noktada bulunan kontrol ele­ manları sistemin dengeli çalışmasını sağlarlar. Ülkemizde bina bağlantılarında genel olarak ken­ di kendine çalışan (Self-operating) vanalar kulla­ nılmaktadırlar. Bu vanalar sıcaklık, basmç ve de­ bi kontrolünde kullanılmaktadırlar. En yaygın uygulama ısı değiştirgeci çıkış sıcaklığının kont­ rol edilmesidir. Ülkemizde bu tür vanaların kul­ lanılmasında en çok karşılaşılan zorluk sistemde- Şekil 13: Balçova Sıcak Su Dağıtım Sistemi İdeal Basınç Düşüm Grafiği [4] TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 • 61 ki suyun içerdiği kum ve çamurun bu hassas vana­ öte yandan debimetre kullanılan binalarda kulla­ ları tıkaması veya kilitlemesidir. Öte yandan bu nıcıların sadece evde bulundukları akşam ve sa­ vanaların ayan her bir binanın ısı yüküne göre ya­ bah saatlerinde enerji kullanmaları olarak belir­ pılmalı ve bütün sezon boyunca sabit tutulmahdrr, tilmiştir. Konutlaşma düzeninin Kuzey Avrupa ülkele­ bir vananın ayarındaki en ufak bir sapma zincirle­ me olarak bütün bir branşmanı daha sonra da bü­ rinden çok farklı olduğu Türkiye'de bireysel ola­ tün sistemi etkiler. Vanalara müdahale sadece bil­ rak her kullanıcıya debimetre takılması yerine bi­ gili ve yetkili kişiler tarafından yapılmalı ve vana­ na bağlantılarına takılacak debimetreler ile apart­ manlara toplam olarak ısınma faturası kesilmesi lar dış müdahalelere karşı korunaklı olmalıdırlar. Şehir dağıtım sistemleri yüzlerce binaya bağlı henüz düşünce aşamasında olan bir yöntemdir. büyük sistemlerdir. Herhangi bir branşmandaki Ülkemizde kullanılan sabit ücretlendirme siste­ hidrolik dengesizlik (kaçak, vana ayarsızlığı vs.) minin aksayan noktası kontrol vanalardır. Daha bütün bir sistemi etkiler. Bu sebeple şehir dağı­ önce de belirtildiği gibi bu vanalar çeşitli etken* tım sistemleri üzerinde yapılacak değişikliklerde 1er nedeniyle işlevlerini yerine getirememektedir­ bütün sistem bir bütün olarak düşünülmeli ve sis­ ler. Bu durum sistemde hidrolik dengesizliğe yol tem operatörleri haricinde sisteme müdahale açmaktadır. Kontrol vanaları işletme koşullarına (pompa yerleştirme, vana ayarı yapma) kesinlikle (sıcaklık, basınç, su kalitesi) çok duyarlıdır. Kontrol vanalarının (Self operating valves) kulla­ önlenmelidir. nıldığı sistemlerde, bu tür vanaların uygun çalış­ Sistem işletme strajesini belirleyen bir diğer parametre de kullanıcıların aldıkları ısınma servi­ ma koşulları çok iyi incelenmeli ve sistem tasarı­ si için ödeme şekilleridir. Ülkemizdeki jeotermal mında bu koşullar sağlanmalıdır. Kontrol vanala­ ısıtma sistemlerinde uygulanan sistemde ödeme rının işlevlerini doğru yerine getirebilmesi sabit yıllık olarak dağıtıcı firma -tarafından belirlenir. fiyatlandırmanın sistem üzerindeki olumsuz etki­ Her bir konut için ücretlendirme konut alanına leri ez aza indirilebilir. göre yapılır. Bu sistemde kullanıcı yıl içinde ne kadar ısı kullanırsa kullansın sabit bir ücret öder. 4. Jeotermal Bölge Isıtma Sistemlerinde Elektrik Tüketimi Performansı CER ve CEER Diğer sistemde ise kullanıcının ısıtma sistemine Bu çalışmalım temel çıkış noktası, başlangıçta bağlı olan debimetre kullanıcının kullandığı sı­ cak su miktarını saptar ve fiyatlandırma buna gö­ verildiği gibi, "birim elektrik tüketimi başına ne re yapılır. Bu sistemin ana dezavantajı her bir kadar jeotermal enerji üretilmektedir?" ve "tüke­ bağlantı için ilk yatırım maliyetinin artması ve tilen elektrik enerjisi mümkün olan en düşük de­ debimetrelerin periyodik olarak okunması ihtiya­ ğerde midir?" sorularıdır. Örnek olarak ele alman cıdır. Öte yandan debimetreli sistemde kullanıcı Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Siste­ kullandığı suyun parasını ödediği için tasaruf mi 2001 ve 2002 verileri kullanılarak bu sorula­ yapmaya zorlanır. Sabit ücretlendirmede ise rın cevapları aranmıştır. Bu bölümde jeotermal enerjinin kontrollü kullanımı sadece binaya ko­ bölge ısıtma sistemlerinin performanslarının denulan kontrol elemanına bağlıdır. Ayrıca İzlan­ ğerledirilmesinde kullanılacak iki faktör tanım­ da'da yapılan bir çalışmada [5] sabit fiyatlandır­ lanmıştır. Balçova-Narlıdere JBIS üzerinde yapı­ ma yapılan ısıtma sistemlerde gerçekleşen tepe lan iyileştirme çalışmaları sırasında, yapılan iyi­ ısı yükünün debimetreli fiyatlandırma yapılan leştirmelerin sistem üzerine etkisini izleme ama­ sistemlere göre daha düşük olduğu belirlenmiştir. cıyla tanımlanan bu iki faktör, diğer jeotermal Bunun sebebi olarak sabit fiyatlandırmada kulla­ bölge ısıtma sistemlerinde de performans izleme nıcıların ısıyı bütün gün boyunca kullanmaları amacıyla kullanılabilir. Balçova-Narlıdere 62 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 JBIS'nin 2001 ve 2002 verileri kullanılarak yapı­ lan çalışmada aylık olarak her kuyudan yapılan üretim debileri, kuyu üretim sıcaklığı ile re-enjeksiyon sıcaklığı arasındaki farklar çarpılarak kuyulardan üretilen jeotermal enerji hesaplan­ mıştır. Kuyulardan söz konusu üretimi yapabil­ mek ve konutlara tranfer ediebilmek için kullanı­ lan toplam elektrik enerjisi tüketimi de aylık elektrik faturalarından hesaplanmıştır. Optimum enerji tüketimi ise sistem optimum kontrol strate­ jisi ile işletildiğinde ortaya çıkacak elektrik tüke­ timi olarak hesaplanmıştır. Konvansiyonel enerji katsayısı [Conventional Energy Ratio (CER)], bir jeotermal sahada birim elektrik tüketimi basma üretilen jeotermal enerji miktarı olarak tanımlanmıştır. [5] CER = (kWh./kWhe) Gerçekleştirilen üretim için CER, jeotermal enerji üretimi miktarının, elektrik tüketimine bö­ lünmesiyle elde edilmiştir. Elektrik tüketimini optimize eden kontrol stratejisine göe ger­ çekleşmesi beklenen CERo ise, jeotermal enerji üretimi miktarının optimum elektrik tüketimine oranı ile elde edilmiştir. Konvansiyonel enerji fazlalık katsayısı [Conventional Energy Ratio (CEER)] ise, bir jeotermal bölge ısıtma sisteminde, ısıt­ ma yükünü karşılamak için işletilen kuyu ve akışkan transfer pompalarında kullanılan elektrik enerjisinin, aynı ısıtma yükünün en uygun kuyu dizininin, kuyu ve transfer pomplarının en Uygun çalışma noktalarının seçimi ile harcanacak elektrik enerjisine oranıdır. [5] CEER = misse, nihayet bu tahmin ve modellemelere bağlı olarak kontrol sistemi oluşturulmuş ve işletiliyorsa, CEER'ın değeri 1 olacaktır. Ancak, en azmdan değişen dış hava sıcaklığının ve buna bağlı olarak değişen yükün tam olarak tahmin edilmesi müm­ kün değildir. Bu nedenle, binalardaki konfor ko­ şullarının eksiksiz sağlanması amacıyla, sisteme gerektiğinden daha fazla enerjinin verilmesi söz konusudur. Böylece CEER l'den büyük olacaktır. Şekil 5'teki CEER değeri aynı zamanda, optimum CERo değerinin Üretim CER değerine oranıdır: CEER = (CER») / (CER) (7) Sistemden sisteme CER değerleri arasında fark olabilir. Bu farklılık, sistemin projelendiril­ mesi ve uygulanması en ideal halde gerçekleştir­ se bile, jeoermal saha özelliklerine bağlı olarak değişebilir. Ancak CEER değeri, işletme otomasyonundaki başarıya bağlıdır ve jeotermal sahanın karakteristiklerinden bağımsızdır. Şekil 14'te gerçekleşen ve optimum CER de­ ğerlerinin 2001-2002 yılları için değişimini gös­ termektedir, Şekil 15 ise CEER değerinin aynı Tüketilen elektrik enerjisi Optimum elektrik enerjisi üketimi İdeal olarak, değişen dış sıcaklığa bağlı olarak sistemin ısı yükü tahmin edilebilirse, sistemin kapasitif davranışı ve kuyuların di­ namik davranışları tam olarak modellenebilTESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 • 63 yıllar için değişimini göstermektedir. 1.91 ortala­ mayla CEER değerine bakıldığında, sistem kont­ rolünün optimumdan çok uzak olduğunu göster­ mektedir. Özellikle yaz aylarında yükselen CEER değe­ rinin sebebi yazlık pompalarda değişken frekans kontrolünün yapılmamasıdır. Yaz aylarında terkedilen değişken debi sabit sıcaklık farkı uygula­ ması yerini zorunlu olarak sabit debi değişken sı­ caklık farkı uygulamasına bırakmakta bu da sis­ temde sıcklık farkının azalmasına sebeb olmakta­ dır. Kış aylarında 30°C'ye varan ısı değiştirgeci sıcaklık farkları yaz aylarında 10°C 'ye kadar düşmekte bu da sistemin daha fazla enerji tüket­ mesine sebep olmaktadır. İlk olarak 2003 yazın­ da yazlık pompalarda frekans kontrolü uygula­ masına geçilmiş ve yaz sezonu elektrik tüketimi değerlerinde belirgin bir düşüş gözlenmiştir. 5. Balçova-Narhdere Sistemi Üzerinde Yapılan Çalışmalar ve Sonuçları Ana hatlarıyla Şekil 2'de gösterilen ve Bölüm 3 'te açıklanan optimum kontrol uygulamalarının, Balçova-Narhdere sistemi üzerinde uygulanılmasına çalışılmıştır. Sistemde herhangi bir otomas­ yon sisteminin olmaması ve sistemde çalışmala­ rın uygulanmasına engel teşkil eden ciddi miktar­ da su kaybı olması, çalışmanm bütün hatlarıyla sistem üzerinde uygulanmasını zorlaştırmıştır. Ayrıca çalışmanm uygulandığı 2002-2003 ısıtma sezonunda kuyubaşı ekipmanlarında meydana gelen arızalar (değişken frekans sürücüsü arızası, pompa elektrik motoru arızası) ve toplam kuyu kapasitesinin sistem tepe yükünü ancak karşıla­ yabilecek büyüklükte olması, belirlenen opti­ mum kuyu çalıştırma seçeneklerinin sistem üze­ rinde uygulanmasını engellemiştir. Hazırlanan optimizasyon programının örnek sonuçları, Tablo 3'te verilmiştir. Bu tabloda bi­ rinci sütundaki elektrik güeü, ikinci sütunda iste­ nilen ısı yüklerini karşılamak üzere seçilen kuyu­ larda, belirtilen üretimler yapılmak üzere gerekli güçlerin toplamıdır. Aynı üretimi ve farklı elekt­ rik tüketimleri ile sağlayan kuyu kombinasyonla­ rı birden fazladır. Bunun bir örneği Tablo 4'te ve­ rilmiştir. Yaklaşık 40.000 kWt bir üretim için yüzlerce kombinasyon söz konusudur. Tablo'da 1,5, 10,15, 40, 75 ve 100 nolu kombinasyonların sonuçları verilmiştir. Operatör programı çalıştır­ dıktan sonra elde ettiği bu kombinasyonlardan Tablo 3: Değişik yükler için optimize edilmiş kuyu kombinasyonları [1] Güç Toplam Jeotermal Enerji Tüketimi Debi Üretimi (kWt) (kWe) (kg/s) 210 181 168 151 122 106 88 70 55 Kuyu Debileri (kg/s) BD2 BD3 BD4 BD5 BD7 B4 B5 BIO 36.0 36.0 36.0 36.0 36.0 22.0 22.0 22.0 8.0 29.0 18.7 18.7 8.0 8.0 0 0 0 0 45.0 45.0 32.3 32.3 32.3 32.3 32.3 19.7 19.7 16.7 16.7 16.7 11.3 11.3 11.3 0 0 0 | 17.0 12.0 12.0 12.0 7.0 12.0 7.0 7.0 7.0 14.0 7.7 7.7 7.7 4.5 4.5 4.5 4.5 0 28.0 28.0 28.0 20.3 12.7 12.67 5.0 0 0 23.0 22.8 15.7 15.7 0 0 0 0 0 Tablo 4: 40.000 kWt enerji üretimi için farklı kombinasyonların sonuçları [1] Kombinasyon Numarası Güç Tüketimi (kW e ) Jeotermal Enerji Üretimi (kWt) 64 • 1 209 40221 TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 5 212 40129 10 214 40758 15 215 40475 40 218 40037 75 221 40227 100 222 40471 Tablo 5: Örnek işletme günleri için üretilen, tüketilen enerjiler ve optimum kuyu üretim stratejisine göre yapılabilecek işletme ile elde edilebilecek enerji tasarrufu miktarı [1]. Tarih 03.11.2002 16.11.2002 10.01.2003 15.01.2003 01.02.2003 Jeoetermal Enerji Üretimi (kWht) 20530 20459 27443 34577 34262 Kuyu Pompalarında Gerçekleşen Elektrik Tüketimi (kWhe) 2671 2748 3475 4824 4380 Kuyu Pompalarında Olması Gereken Elektrik Tüketimi (kWhe) 1737 1699 2724 3861 3844 Mümkün Olabilecek Elektrik Tasarrufu (kWhe) 934 1050 750 962 537 birini kuyuların durumunu (ekipman arızaları gibi) tahminlerinin gerçek ısı yükü ile karşılaştırılma­ sını gösterir. Mart ayı boyunca sistem bir sonraki ve verimlilik sırasını göz önüne alarak seçebilir. Tablo 5'te, farklı 5 işletme gününe ait gerçek­ günün ısı yükü tahminine göre çalıştırılmış bgyleşen enerji üretimi ve buna karşılık gerçekleşen lece sıcaklık rejimlerindeki muhtemel dalgalan­ enerji tüketimlerine karşılık, optimizasyon yapıl­ malar önlenmiştir. Şekil 17'de 30 °C olması ge­ dığı taktirde tüketilecek enerji miktarları ve yapı­ reken Balçova şehir sıcak su dağıtım hattı gidişlacak günlük enerji tasarrufu miktarları örneklen- dönüş sıcaklık farkının yıllık değişimi görülmekmiştir. WELLOPT programının geçmiş ısıtma se­ zonuna ait veriler üzerinde uygulanmasıyla, programın kullanımı durumunda Balçova-Narlıdere JBIS elektrik tüketiminde yaklaşık yıllık %5'lik (65,00 kWhe) bir tassaruf sağlayacağı görülmüştür. 8 üretim kuyusu için mümkün olan bu tassaruf miktarının sistemin 12 üretim kuyusu ile çalıştırıldığı 2003-2004 ısıtma sezo­ nunda daha çok tassaruf sağlayacağı açıktır. Geniş bir alana yayılmış kuyu ağına sahip olan Balçova-Narlıdere JBIS'de bu programın kuyu operatörleri tarafından uygulanabilmesi ancak sistemde otomasyona geçilmesi ile mümkün Şekil 16: Gerçek Isı Yükünün Tahmin Sonuçları ile olacaktır. Karşılaştırılması [1] Optimum kontrol uygulamalarının sıcaklık rejimleri ve sirkülasyon pompaları üzerinde uygulaması ise daha sorunsuz olmuştur. 2003 yılı Mart ayı içerisinde sistem tamamen çalış­ mada belirtilen optimum kontrol prensipleri (Isı yükü tahmini, optimum sıcaklık rejimi, op­ timum sirkülasyon pompası çalıştırıma strateji­ si) izlenerek çalıştırılmıştır. Şekil 16, Mart ayı boyunca Devlet Meteo­ roloji İşleri Genel Müdürlüğü'nün hava sıcak­ Şekil 17: Balçova Sıcak Su Dağıtım Sistemi Gidiş-Dönüş lığı tahminleri kullanılarak yapılan ısı yükü Sıcaklık Farkı Değişimi (2002) TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 • 65 tedir. Bu sıcaklık dalgalanmalarının en önemli sebeplerinden bir tanesi sistemin bir sonraki gü­ nün ısı yükü değilde anlık ısı yükü göz önüne alı­ narak çalıştırılması dolayısı ile ısı yükü değişim­ lerine zamanında tepki verilememesidir. Sistemin optimum kontrol prensiplerine göre kontrol edildiği 2003 Mart dönemi ile 2002 yılı­ nın Mart dönemine ait sistem ısı yükü, ortalama elektrik tüketimi, ortalama dış hava sıcaklığı, şe­ hir gidiş-dönüş sıcaklık farkı ve sistemde tüketi­ len elektrik enerjisinin sisteme verilen ısı enerji­ sine oranı Tablo 6'da verilmiştir. Tabloda görül­ düğü gibi, Mart 2003'te ortalama dış hava sıcak­ lığı bir önceki yıla göre çok daha düşüktür. Dola­ yısı ile 2003 Mart ayında sistemin ısı yükü bir önceki yıla göre daha fazladır. Sistemde tüketilen elektrik enerjisinin sisteme verilen ısı enerjisine oranı 2002 yılma göre artmıştır, bu performans artışının ana sebebi şehir-gidiş dönüş sıcaklık farkının 30 °C civarında sabit tutulması olmuştur. Dolayısı Balçova sıcak su dağıtım sisteminin performansı bir önceki yıla göre 2003 yılı Mart ayında yaklaşık %45 artmış bu da sistemde sade­ ce bir ayda 137,000 kWh e elektrik tassarufu sağ­ lamıştır. Şekil 18 Balçova-Narlıdere JBIS'de toplam elektrik tüketiminin alt sistemlere göre dağılımı- ni göstermektedir. Şekildende görüleceği üzere sıcak su sistemlerinin elektrik tüketimi içindeki payı azalırken jeotermal pompaların payı artmak­ tadır. Bunun sebebi sıcak su dağıtım sistemlerin­ de özellikle 2003 yılında yapılan optimum kont­ rol çalışmalarıdır. Bu çalışmaların sonucunda bu sistemlerde elektrik tüketimi düşerken kuyu pompalarının tüketimi aynı kalmış dolayısı ile genel içindeki payları yükselmiştir. Tablo 7 sistem performans faktörlerinin mev­ simlere göre değişimini göstermektedir. CEER değerinin en büyük değeri yaz aylarında alması­ nın sebebi sistemde kuUamlan yazlık sirkülasyon Şekil 18: Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sisteminde Elektrik Tüketiminin Alt Sistemlere Göre Dağılımı Tablo 6: 2002 Mart ve 2003 Mart Aylarına Ait Balçova Sıcak Su Dağıtım Sistemi Performans Bilgilerinin Karşılaştırılması (Jeotermal Kuyular Hariç) [1] Isı Yükü (kWht) 2002 Mart 2003 Mart 10,187,88 3 16,715,31 7 Elektrik Tüketimi (kWhe) Ortalama Dış Ortalama Ortalama (kWht)/(kWhe) Hava Sıcaklığı Sıcaklık Farkı Debi (m3/h) (°C) (°C) 263,002 13.7 22.0 614 38.7 295,000 7.4 28.6 771 56.7 Tablo 7: Performans faktörlerinin mevsimlere göre değişimi [1] CEER Optimum CER Gerçek CER Mümkün Olan Enerji Tassarfu (kWhe) 66 ilkbahar 1.90 159.43 81.92 Kış 1.53 109.69 71.55 Sonbahar 2.41 161.66 67.00 Yaz 5.14 160.90 31.32 518,418 723,053 491,788 403,153 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ /Mart-Nisan 2004 • Sistemde kullanılacak pompaların seciminde pompaları yüksek verimlerde çalı­ şacak şekilde seçmek. • Sistemde tüketilen enerjiyi gözlemleyen ve pompalan kontrol edebilen bir kontrol sis­ teminin tasarımım yapmak ve uygulamak. b) İşletme sırasında [6] • Kullanıcılara ihtiyaçları kadar ısı verebil­ mek için, sistem ısı yükünün önceden tah­ min edilmesi. • Sistemi değişen ısı yükleri için elektrik tü­ ketimini minimuma indiren bir işletme stratejisine göre çalıştırmak. İşletme sırasında yapılan hatalarda geri dönüş şansı bulunmasına rağmen, tasarım hatalarından geri dönüş mümkün olmamaktadır. Günümüzde 6. Sonuç ve Öneriler binlerce binaya dağılan ve bir çok branşmanı Önceki bölümlerde açıklanan kontrol ve per­ olan sistemler bilgisayar programlarında rahatça formans izleme stratejilerinin tam olarak uygula­ modellenebilmekte ve kolayca basmç kaybı-boru nabilmesinin tek yolu sistemde otomasyonun bu­ çapı optimizasyonu yapılabilmektedir. Bu tür lunmasıdır. Ülkemizde otomasyonun ilk yatırım programların yanlış yapma riski az olduğu gibi maliyetine getirdiği yük çoğunlukla otomasyon aynı zamanda tasarımcılara esneklik sağlamakta projesinin feda edilmesi veya smırlandırılması ile ve proje safhasında meydana gelen değişiklikle­ hafifletilmektedir. Henüz, ülkemizdeki hiçbir uy­ rin zaman kaybına yol açmasını önlemektedir. gulamada maliyet analizi gereği gibi yapılmadı­ Bu tür programların kullanımı sadece tasarımcı­ ğından, sistemlerin daha verimli olarak nasıl ça­ ya değil işletme sırasında operatöre büyük katkı­ lıştırılabileceği sorusu gündeme alınmamaktadır. lar sağlamaktadır. İşletmesi ne kadar iyi olursa Bugün ülkemizde bulunan jeotermal bölge olsun eğer sistemde tasarım hataları varsa sistem­ ısıtma sistemlerinin karşılaştığı en büyük sorun­ den yüksek verim almak imkansızdır. Tasarım lardan biri verimsizliktir. Ülkemizin en büyük hatalarının en aza indirilmesi için jeotermal proje ısıtma sistemi olan Balçova-Narlıdere JBIS üze­ fmansörlerinin bu konuda bilinçli hareket etmesi rinde yapılan çalışmalar sistemin şimdiki duru­ ve projenin bütün safhalarında jeotermal enerji mundan çok daha verimli işletilebileceğini ortaya uzmanlarından yardım alması gereklidir. koymaktadır. Bu durum ülkemizdeki diğer je­ Jeotermal bölge ısıtma sisteminde çalışacak otermal bölge ısıtma sistemleri için de genellene- bütün elemanlar (mühendisler, sistem operatörle­ bilir. Bölge ısıtma sistemlerinin işletme maliyeti­ ri, teknisyenler, kuyu operatörleri, arıza ekipleri, ni en aza indirebilmek için hem tasarım aşama­ işçiler) işe başlamadan önce sistemin çalışma sında hem de işletme sırasında dikkat edilmesi prensipleri hakkında eğitime tabii tutulmalıdırlar. gereken hususlar vardır, Otomasyonun uygulanamamasrnın bir sebebi de, a) Tasarım sırasında [6] bu sistemleri işletecek eğitimli çalışanların bu­ • Boru çapları belirlenirken basınç kaybı-bo- lunmamasıdır. Otomasyon sistemi kurulmuş bir ru çapı optimizasyonunu işletme maliyeti bölge ısıtma sisteminde bu konuda eğitim almış faktörünü de göz önüne alarak yapmak. insanlar çalıştınlmalıdır. pompalarında değişken hız sürücüsü kontrolünün olmamasıdır. Bu yüzden sistemdeki sıcaklık re­ jimleri sabit tutulamamakta dolayısı ile bu eksik­ lik enerji kaybına yol açmaktadır. Optimum CER değerinin kış aylarında en düşük değerleri alma­ sının sebebi bu aylarda sistemin tam kapasite ça­ lışması dolayısı ile sistemdeki bütün kuyuları ve sirkülasyon pompalarının üst limitlerde ve verim noktalarından uzakta çalışmalarıdır. Gerçek CER değerleri arasında en düşük olanın yaz mevsimi­ ne ait olmasının sebebi daha öncede belirtildiği gibi sirkülasyon pompalarındaM değişken hız sü­ rücüsü eksikliğidir. Bu eksiklik 2003 yazı itibarı ile giderilmiş ve yaz aylan için CER değeri yak­ laşık 87 (kWht/kWhe) değerine yükseltilmiştir. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ/Mart-Nisan 2004 • 67 Jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde otomas­ yon yurtdışında özellikle gelişmiş ülkelerde sis­ temin ayrılmaz bir parçası olarak düşünülmekte ve sisteme yapım aşamasında dahil edilmektedir. Ülkemizde uygulanan jeotermal bölge ısıtma projelerinde ise otomasyon ihmal edilmektedir. Ülkemizde 2003 yılı sonu itibarı ile en büyük je­ otermal bölge ısıtma sistemi olan Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi ülkemizdeki diğer bölge ısıtma sistemleri gibi manuel olarak işletilmektedir. Bu durum sistemin verimsiz ça­ lışmasına yol açmakta ve sistemin elektrik tüke­ tim miktarının olması gerekenden yaklaşık ola­ rak 2 kat fazla elektrik tüketmesine yol açmakta­ dır. Son üç yılda sistem üzerinde yapılan çalış­ malar sonunda sistemin optimum kontrol strateji­ si belirlenmiş ve sistem manuel olarak da olsa kontol stratejisi dahilinde işletilmesine çalışıl­ mıştır. Bu çalışmalar sonucunda elektrik tüketimi ciddi miktarlarda düşürülmüştür. Üretimden tü­ keticiye değişken bir çok parametresi olan jeoter­ mal bölge ısıtma sistemlerinin manuel olarak op­ timum kontrolü mümkün değildir. Dolayısı ile sistemin elektrik tüketimi azaltılmış olsa bile sis­ tem hala optimum işletme şartlarından çok uzak­ ta çalıştırılmaktdır. Daha önce de belirtildiği gibi ülkemizdeki je­ otermal bölge ısıtma sistemlerinde otomasyon uygulaması ihmal edilmiştir. Diğer ısıtma sistem­ leriyle karşılaştırıldığında jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin hem daha fazla değişkeni vardır hem de kontrol prensipleri farklıdır. Ülkemizde konvansiyonel ısıtma sistemlerinde çok başarılı otomasyon uygulamaları bulunmasına rağmen özel sektör, jeotermal bölge ısıtma sistemi oto­ masyonu konusunda yeterli bilgi ve tecrübeye sa­ hip değildir. Kısaca ülkemizde jeotermal enerji otomasyonu konusunda yeterli bilgi birikimi (know-how) yoktur. Bu durum jeotermal bölge ısıtma sistemi işletmecilerini yurtdışındaki uz­ man firmalardan yardım almaya yöneltmektedir. Ülkemizdeki işletmecilere yurtdışından verilen 68 • TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 fiyatlar çok yüksek gelmekte dolayısı ile otomas­ yon projeleri beklemeye alınmaktadır. Bu proje ülkemizde jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin kontrolü ve otomasyonu konusunda bir bilgi birikimii yaratmaya yönelik ilk adımdır. Ülkemizdeki jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin performans­ ları ilk olarak bu çalışmada mercek altına yatırıl­ mıştır. Tanımlanan optimum kontrol prensipleri bütün jeotermal bölge ısıtma sistemleri için ge­ çerlidir ve kurulacak bir otomasyon sisteminin algoritmasını oluşturmaktadırlar. Yazarların bil­ gisi dahilinde CER ve CEER performans para­ metreleri ilk olarak bu çalışmada tanımlanmış Ve jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin performansı­ nı izlemek üzere kullanılmışlardır. Balçova-Narlıdere JBIS için tasarlanan ve optimum kuyu ça­ lıştırma stratejisini belirleyen WELLOPT adlı program kolaylıkla bütün jeotermal bölge ısıtma sistemlerine adapte edilebilir. Yukarıda sıralanan­ lara ek olarak çalışmaların kısmi olarak BalçovaNarlıdere JBIS üzerinde uygulanmaya başlandığı 2002 yılı başından itibaren yaklaşık 750,000 kWhe elektrik tasarrufu sağlanmıştır. Jeotermal enerji geleneksel enerji kaynakları ile karşılaştırıldığında temiz ve ucuz bir enerji kaynağıdır. Ancak jeotermal enerji sistemlerininde primer enerji kaynaklarına ihtiyaç duydukları unutulmamalıdır. Jeotermal enerjinin verimli kul­ lanımı daha fazla konutun jeotermal enerjiyle ısınması anlamına gelir. Ülkemizdeki mevcut sis­ temlerde iyileştirme çalışmalarının devam ettiği bugünlerde, gelecekteki projeler geçmişten çıka­ rılan dersler ışığında yapılmalıdır. Bu çalışmada tanımları yapılan CER ve CEER değerleri jeoter­ mal bölge ısıtma sistemlerinin verimliliğini ta­ nımlayan faktörlerdir. Bu faktörler tasarım safha­ sından işletmeye kadar jeotermal bölge ısıtma sistemlerinin performans tanımının yapılabilme­ sini ve performansının izlenebilmesini sağlar. Bu iki katsayının kullanımı jeotermal bölge ısıtma sistemlerinde işletmecilere sistem performansı­ nın arttırılması yönünde yol gösterecektir. REFERANSLAR [7] ŞENER A.C., TOKSOY M., GÖKÇEN G., Jeotermal [1] ŞENER A. C. , "Optimisation of Balçova Geothermal Bölge Isıtma Sistemlerinde Kontrol Stratejileri ve Oto­ District Heating System", Yüksek lisans tezi, İzmir masyon, TESKON 2003 - Jeotermal Enerji Doğrudan Yüksek Teknoloji Enstitüsü Makina Mühendisliği Bölü­ Isıtma Sistemleri ve Tasarımı Semineri, MMO Yayın mü, 2003. No: MMO/2002/328-4, 2003. [2] ASHRAE Handbook, Heating, Ventilating and Air-Conditioning Applications, 1999. [3] ŞENER A. C, Modelling of Balçova Geothermal Dist­ SEMBOLLER ve İNDİSLER rict Heating Sytem. United Nations University Geother­ Cp Özgül ısı Yerçekimi ivmesi (m/s ) mulation Programme, University of Iceland Mechanical g H Basma yüksekliği (m) Engineering Department, 1999. m Debi (kg/s) [5] ŞENER A. C, TOKSOY M., AKSOY N., Importance of P Birim zamanda tüketilen elektrik enerjisi (KW) Load Based Automatic Control in Geothermal Energy Q T Birim zamanda üretilen ısı enerjisi (kW) Jeotermal (- ) [6] TOKSOY M., ŞENER A.C., AKSOY N., ÇANAKÇI C, gt pump İMAMOĞLU R, BAŞEĞMEZ D., GÜLSEN E., Berga­ return Eşanjör çıkışı (-) ma Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi, İzmir Yüksek Tek­ well Kuyu (- ) Verim (- ) mal Training Program Publications pp. 233-264, 2003. [4] VALDIMARSSON P., Pipelab 3.18 District Heating Si­ Systems, 3rd International Federation of Automatic Control Workshop DECOM-TT 225-231, 2003. noloji Enstitüsü GEOCEN Yayınları No:001, 2003. (kJ/(kgK) 2 Sıcaklık ( °C ) Pompa (-) TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Mart-Nisan 2004 69