Su Kaynaklı Isı Pompası

 Su Kaynaklı Isı Pompası

 

Isıtılacak veya soğutulacak mekanın yakınında ırmak, göl, deniz gibi yer üstü su kaynağı ya da yer altı su kaynakları varsa ısı taşıyıcı borular bu kaynakların içine yerleştirilir.

Su kaynaklı ısı pompası sisteminde her cihaz, direkt genleşmeli evaporator ve fanı, su soğutmalı kondenser ve vana içerir. Cihaz bulunduğu ortamın isteğine göre, soğutma yaptığında kondenser hattı suyu ısıtır, ortamı ısıtmaya çalıştığında ise, ısı pompası gaz çevrimi değişir ve kondenser hattı suyu soğutur. Bu cihazlar tekli üniteler halinde kullanıldığı gibi yapının büyüklüğüne ve amaca göre aynı su devresine bağlanmış çoklu üniteler şeklinde de kullanılırlar.

 

Şekil  : Su kaynaklı ısı pompa şeması

 

Su da toprak gibi güneş enerjisini çok iyi depolayan bir kaynaktır. En soğuk kış şartlarında bile yer altı sularının sıcaklığı 7 ile 12 ˚C arasındadır. Yer altı suyu bir kaynaktan alınır ve su/su ısı pompasının buharlaştırıcısına getirilir. Daha sonra su soğuyarak kaynağa geri döner.(Şekil ) Suyun kalitesi ısı pompası üreticisinin belirlediği sınırlar dahilinde kalmalıdır. Bu sınırların dışına çıkılması durumunda uygun bir ara eşanjör kullanılması tavsiye edilmektedir. Çünkü ısı pompası içindeki eşanjöler suyun kalitesindeki düzensizliklere karşı son derece hassastır. Paslanmaz çelik eşanjörlerde ara eşanjör kullanılması tavsiye edilmektedir. Ara devre ısı pompasını korur ve akışkanı dengeler. Bunun sebebi, yer altı suyundan antifrize ısı transferinin, suyun direkt buharlaştırıcıya gelerek ısısını aktarmasından daha düzenli oluşudur.

Yüzey suyu kaynaklı ısı pompaları uygulamalarında ise ısı pompasının verimli çalışabilmesi için su derinliğinin 2m’den az olmaması gerekir. Ayrıca sistem elemanlarının donma ve kirlenme riski olup, sistem tasarımına ve bakımına dikkat edilmelidir.

 

Şekil : Yer altı sularından enerji çekilmesi

Su kaynaklı ısı pompası uygulamalarında soğutma sezonunda mahalden alınarak kuyuya atılan enerji ısıtma sezonunda kuyudan alınarak mahali ısıtmak için kullanır.

 

Şekil : Su kaynaklı ısı pompası örnek çalışma şeması

 

Su kaynaklı ısı pompasında tıpkı toprak kaynaklı ısı pompasında olduğu gibi ısıtma ve soğutma çevrimi vardır. Defrost çevrimi bulunmaz. Şekilde de su kaynaklı ısı pompalarının yaptığı ısıtma ve soğutma çevriminin şekli görülmektedir.