Cuma

Psikrometri V

Nis-04-2008 tarihinde, Serkan Özant yazmış. | Seviye |

Merhaba arkadaşlar, ısı kaybı ve ısı kazancı konularına girmeden önce sizi bu konuların temeli sayılabilecek psikrometri konusunda bilgilendirmeyi amaçlıyan ve 2-3 yazı olarak planladığım psikrometri yazı dizisi dipsiz bir kuyu gibi sonu gelmeden devam ediyor, bu aralar belki küçük bir ara verebilir sizi mekanik tesisat ve Autocad’in başka diyarlarına götürebilirim, yanlız bu yazımız başlıktan anlaşılacağı üzere yine psikrometri ile alakalı… Autocad’ci arkadaşları şimdiden duyar gibiyim -yahu kardeşim biz bu siteye Autocad ile ilgili püf noktaları öğrenmeye geliyoruz, bize pratik şeyler yazın- arkadaşlar Autocad her zaman söylediğimiz gibi bir platform, işlerimizi yapabilmek için mükemmel bir yardımcı, ama Autocad den öncede gönye ve açı ölçer öyle değilmiydi . Sözün özü önce meslek bilgisi, daha sonra mesleği icra edecek entrümanlar.

Son yazımızda DIO (SHF) ve EDIO (ERSH) konularını incelemiş ve örnek bir soğutma prosesi için cihaz çiğ noktası tespit etmiştik, bu aşamadan sonra artık serpantin kapasitesi ve sevk havası debilerini bulabiliriz. Bu kavramları açıklamak gerekirse klima santrali veya ısıtıcı soğutucu apereylerde ısı transferinin gerçekleştiği, genellikle bakır borudan imal edilen ve plakalar ile ısı transfer yüzeyi arttırılan elemenalara serpantin (batarya) denilir.

Fig.1

Klima santrallerinde kullanılan serpantinler, standart olarak bakır boru, alüminyum kanatlı tipte üretilen bataryalardır. Serpantinler, 1 /2″, 5/8″ çaplarda bakır borular, şişirilerek alüminyum lameller ile sıkı temas edecek şekilde üretimi yapılmalıdır.Serpantinlerin, boru ağızları hava sızdırmayacak şekilde gövde dışına çıkarılmalıdır. Serpantinler, rahat çıkarılabilmesi için kızaklar üzerine monte edilmeli, soğutma serpantinlerinin altında paslanmaz sacdan imal edilmiş eğimli bir tava bulunmalıdır. Bu tavanın drenaj borusu hava sızdırmaz bir biçimde gövde dışına çıkartılmaktadır. Klima santrallerinde soğutma bataryası kullanıldığında yoğuşan suyun ilerlemesini engellemek için hava atış tarafında damla tutucular kullanılmalıdır. Soğuk, sıcak ve kızgın sulu sistemlerde bakır boru alüminyum kanat, buharlı sistemlerde çelik boru, çelik kanatlı bataryalar kullanılmalıdır.

Isıtma Serpantinleri; Serpantin yüzeylerinde hava geçiş hızı: 3~8 m/s Su tarafı basınç kaybı 2,5 mSS

Soğutma Serpantinleri; Serpantin yüzeylerinde hava geçiş hızı: 2~6 m/s Su tarafı basınç kaybı 4 mSS alınarak, ısıl verimi maksimum seviyeye çıkması sağlanmalıdır.

Serpantin kapasitesi, %100 taze havalı sistemlerde tüm dış hava yükünü (OATH=OASH+OALH) karşılamalı, karışım havalı sistemlerde ise, karışım oranına göre belirlenen dış hava yükü (OTH) ve mahal toplam soğutma yükünü (RTH=RSH+RLH) karşılamalıdır. Serpantinler yapıları gereği, sık kılcal kanatlar ile donatılmışlardır, bundan sebep serpantin içinden geçen havanın tam bir şekilde serpantin yüzey sıklığına ulaşmasının sağlanmasıdır. Bu kılcal kanatlar ne kadar sık olursa olsun iki kanat yüzeyi arasında oluşacak hava tabakası arasında kalan ve şartlanmayan bir miktar hava söz konudur, genellikle deneysel olarak bulunan bu değere by-pass faktörü diyoruz. Üretici kataloglarından serpantin yüzey hızı baz alınarak seçilen bu değer için genellikle %0.1 ve %0.2 değerleri seçilebilir. By-pass faktörü serpantinden geçen havanın nekadarının şartlanmadan serpantini terk ettiğini ifade eden bir %’lik dir. Bir başka deyişle diagramdaki sevk havası sıcaklığı ile Tadp noktası sıcaklığı arasındaki fark by-pass faktörüdür. By-pass faktörü serpantin kapasitesini etkileyen en önemli faktörlerden biridir.

Sevk havası debisi, ortamın şartlandırılmasında kullanılan, cihaz çıkışındaki termodinamik özelliklere sahip, genellikle hava kanalları vasıtası ile ortama gönderilen havadır. Sevk havası sıcaklığı, prosesin yapıldığı şehrin özelliklerine bağlı olarak genellikle ortam sıcaklığından 10/12°C düşük seçilebilir. Daha yüksek fark elde edilmesi hem soğutma yükünü arttıracak, hem ortam içinde istenilen konfor şartlarının oluşmasına mani olacak, hemde ekonomik olmayan maliyetlere yol açacaktır.

Yaz konforu; 19°C – 24°C efektif sıcaklıklar ile %30 ile %70 izafi nem arasındaki bölgedir.
Kış konforu; 17 °C ile 22°C efektif sıcaklıklar ile %30 ile %70 izafi nem arasındaki bölgedir.

İklimlendirilen mahallin kullanım şekline ve enerji tasarrufuna yönelik olarak konfor bölgesi içerisinde hareket edilebilir. Örneğin dış sıcaklığın 40°C ’ı bulduğu bir anda iç efektif sıcaklığın 19°C ’a düşürülmesi hem gereksizdir; hem de fazla enerji harcamayı gerektirir. Fakat yine konfor şartlarında kalınarak efektif sıcaklık 24°C ’da gayet konforlu hissedilebilir.

Sevk havası debisi, serpantin kapasitesi ve by-pass faktörlerini diagram üzerinde inceliyecek olursak daha önceki yazılarımızda tasarladığımız diagramı tekrar gözden geçirelim.

Fig.2
Diagramda prosesimiz yavaş yavaş oluşmaktadır. İç ve dış hava noktaları tasarım değeri olarak daha önce irdelenmişti. Yine karışım havalı bir proses tasarladığımız için %10 nispetinde bir dış hava karışımı yaparak, karışım havası noktasının iç hava şartlarına %10 nispetinde daha uzak olmasını sağladık, bu hem tesisat ekonomisi hemde, ortamın şartlandırılması için bize bir esneklik sağladı, unutmayınız hesaplarımızı herzaman ortamın en yüzsek ihtiyacına göre yapıyoruz, ancak işletme açısından bu pik yüke yılın belli zamanlarında ulaşıldığı açıktır.

Yine önceki yazılarımızda bahsedilen yöntem ile cihaz çiğ noktamızı (Tadp) diagram üzerinde işaretledik. Sevk havası sıcaklığımız proses gereği, cihaz çiğ noktası ile karışım havası noktası üzerinde çizilecek doğru üzerinde bulunacaktır. Yine daha önce bahsi geçen by-pass faktörü yardımı ile iki nokta arasındaki mesafenin oranlanması ile elde edilebilir.

Örneğimizde by-pass faktörü 0.1 alınsın. Buna istinaden karışım havası ve cihaz çiğ noktası arasından kalan mesafenin %10’unu dikkate alarak karışım havası noktasına yaklaşıyoruz, bu şartlar altında

sevk havası sıcaklığı tsa : 9.45°C

değeri elde edilecektir. Yine kuru termometre sıcaklığı ve sevk havası noktası konumu itibarı ile yaş termometre sıcaklığı ve noktanın diğer termodinamik özellikleri yine diagram üzerinden tespit edilebilir.

Fig.3

Diagram üzerinde sevk havası sıcaklığı noktası işaretlendikten sonra sevk havası sıcaklığı ile ilgili termodinamik özellikler diagram üzerinden şöyle okunuyor.

Sevk havası noktası;

KT : 9.45 °C
YT : 8.97 °C
RH : 93.91 %

Bu aşamadan sonra, serpantin kapasitesi ve sevk havası debilerine ulaşacağız, tabiki bir dahaki yazımızda

Hoşçakalın.

İlgili Yazılar:

• Psikrometri [1][2][3][4]