1-26.grp

ISI POMPASI
 HAZIRLAYAN
: Birkan KÖK
Çevreci
Düşük
Enerji Tüketimi
Ekonomik
ISI POMPASININ TARİHÇESİ
Isı
pompası çevriminin temel prensibini Nicolas
Leonard Sadi Carnot 1824 yılında ortaya atmıştır.
1850 yılında Lord Kelvin’in, soğutma cihazlarının
ısıtma maksadı ile kullanılabileceğini ileri sürmesiyle
ısı pompası uygulamaya girdi.
ISI POMPASI NEDİR ?
Isı
pompası en basit tanımıyla
elektrik enerjisini kullanarak
ısıyı bir yeren başka bir yere
taşıma işlemini gerçekleştiren
sistemdir.
ISI POMPASININ SINIFLANDIRILMASI
Isı
pompaları genel anlamda ısıyı üretmek yerine taşımayı
amaçlar. Bunun içinde ısının alınacağı bir ısı kaynağına
ihtiyaç vardır. Ülkemizde kullanılan ısı pompalarının hemen
hemen hepsi ısı kaynağı olarak havayı kullanmaktadırlar.
Isı
pompalarını, ısı kaynağı bakımından; ısı kaynağı hava
olan, ısı kaynağı su olan, ısı kaynağı toprak olan ısı
pompaları olarak adlandırılır.
ISI POMPASI KAYNAKLARI
ŞUNLARDIR;
Çevre havası
Toprak
Deniz,
nehir, göl suyu
Yeraltı suları
Artık gazlar
Güneş
ISI POMPASININ TEMEL
BİLEŞENLERİ VE TERMODINAMIĞI
Isı
pompasını oluşturan
temel bileşenleri
evaporatör(buharlaştırıcı),
kompresör, kondenser
(yoğunlaştırıcı) ve
genleşme valfi olarak
sıralayabiliriz.
Buharlaştırıcıdan çıkan doymuş buhar
kompresörde izentropik olarak daha yüksek bir
basınç ve sıcaklığa sıkıştırılarak kızgın buhar
haline getirilir (1 – 2’ durumu). Daha sonra
yoğuşturucuya giren kızgın buhar, kullanılabilir
ısısını dışarıya vererek sabit basınçta yoğuşur (2’
– 3 durumu). Doymuş sıvı haldeki yüksek
basınçlı akışkanın basıncı ve sıcaklığı genişleme
vanasında buharlaştırıcı şartlarına getirilir (3 – 4
durumu). Buharlaştırıcıya giren akışkanın
sıcaklığı ısı kaynağının sıcaklığından düşük
olduğundan, ısı kaynağından akışkana sabit
basınçta ısı geçişi olur ve akışkan buharlaşır (4 –
1 durumu). Buradan sonra çevrim yeniden başlar
ve bu şekilde devam eder.
ISI POMPASININ ÇALIŞMA
PRENSİBİ
Isı
pompası, dışarıdan enerji verilmesi ile düşük
sıcaklıktaki bir ortamdan aldığı ısıyı yüksek sıcaklıktaki
ortama veren bir makinedir. Kışın ısıtma maksadı ile
kullanılan ısı pompası, yazın da soğutma için
kullanılabilir. Isı pompası enerji aldığı kaynağı ısıtma
konumunda çalışırken soğutur, serinletmeye çalışırken ise
ısıtır. Yapılan işlem gazın faz değişimi ile enerji alma ve
bu enerjiyi taşımaktır. Bu taşıma ve faz değişimi sırasında
bir miktar enerji harcanır.
Isı
pompaları kaynaktan ısıtılan ya da soğutulan ortama
enerji taşımaları esnasında bir miktar elektrik enerjisi
harcarlar. Harcanan elektrik 1 kw alınan toplam ısı enerjisi
4 kw ise bu cihazın COP (performans katsayısı) değeri 4
olmaktadır.
NEDEN ISI POMPASI ?
Çok
az bedelle ısıl enerjinin kullanılmasını sağlar ve
yüksek enerji tasarrufu sağlar.
%100
çevrecidir.
Bakım
ve verim kaybı sorunları ortadan kalkar, baca
depo brülör gereksinimi yoktur.
Tek
cihazla ısıtma, soğutma ve sıcak kullanım suyu
imkanı vardır.
Uzun
ömürlüdür.
Isı
pompasından elde edilen enerjinin %75’i
doğada depolanmış enerjiden
(hava,su,toprak), %25’i elektrikten karşılanır.
Kw
başına düşen ısıtma maliyeti (cent)
ISI POMPASI UYGULAMASI
İstanbul
Meydan
Alışveriş merkezi
dünyanın en büyük 10
toprak kaynaklı ısı
pompası
uygulamasından biridir.
İskandinav
ülkelerini dahil etmezsek şu anda
Avrupa’nın en büyük (70.000 m²), en çevreci toprak
kaynaklı ve 100 milyon ₤ yatırım yapılan ısı pompası
projesidir.
Binanın
çatı alanı yaklaşık 55bin m² ve bunun 30bin
m²’si yeşil alandır. Bu özelliği ile avm dünyanın tek
alanda, en büyük yeşil alanlı çatısına sahiptir.
Yeşil
örtü ısı yalıtımına katkı sağlamanın yanı sıra 8
desibellik bir ses yalıtımı da sağlamaktadır.
Sistemin
kendisini 9 yılda
amorti edebileceği
hesaplanmıştır.
KAYNAKÇA

Yunus A. ÇENGEL – Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik

YTÜ Prof.Dr.Olcay KINCAY Ders Notları

www.dimplex.de

www.isipompasi.net