Nem Alma Sistemleri

Önceki uygulama aynı şartlarda %60 verimli ısı geri kazanım eşanjörlü bir temiz hava ısı pompası ile yapılırsa;

1. Isıtma için gerekli hava debisi,
2. Üfleme noktası sıcaklığı,
3. Isıtıcı Eşanjör ün kapasitesi (tek eşanjör)
4. 110 C buhar ile nemleme yapılacağından gerekli buhar miktarı,
5. Isıtma maliyeti ne olur ?

Isı eşanjörü giriş havasının sıcaklığını duyulur olarak ( 1’) T1’ sıcaklığına getirecektir.


Buradaki ısıl verim 



T1 =0 C, Dış hava sıcaklığı,
T2 = 20 C, İç (ortam) havası sıcaklığı,
T1 ‘=Isı eşanjöründen çıkan Dış hava sıcaklığı, C
T2’= Isı eşanjöründen çıkan İç (ortam) havası sıcaklığı, C
Eşanjörün verimi %60 ve sıcaklıklar (7.3.11) de yerine konulursa eşanjörden temiz havanın çıkış sıcaklığı T1’


%60 buradan T1’=12 C bulunur.

Sıcaklık değişimi Tı-T1’ =12-0 =12 C olur. Eşanjörden çıkan Çıkış havasıda aynı miktarda sıcaklık değişimine uğrayacakdır.
T2’ =20-12=8 C

Psikometrik diyagramda (1) noktasındaki dış hava ısı pompası eşanjöründe ısınarak (1’) noktasına geliyor ve sıcaklığ T1’=12 C oluyor. Bu noktadan sonra duyulur olarak (2) noktasına kadar ısıtılıp nemlendirme yapılarak (4) noktasına gelmesi beklenir. Ancak pratik olması açısından (3) noktasına kadar duyulur ısıtılım (3) noktasında buharlı nemlendirme yapıldığı kabul edilir. Nemlendirme KT sıcaklığı doğrultusunda (4) noktasına geldiği varsayılır.



1-) Gerekli hava debisi förmül (7.3.8) kullanılarak bulunur. ΔT=9 C kabul (üfleme sıcaklığı ortam sıcaklığının 7-10 C üzerinde olur)

39.000 kcal/h = V*1.2 kg/m3* 0.24*(9 )
V = 15.000 m3/h

2-) Üfleme noktası sıcaklığı =20 C + 9C=29 C olur.

3-) Burada ön ısıtma ve nihai ısıtma yerine tek eşanjörle ısıtma yapılmaktadır.Bu da sıcaklığı (1’) noktasından (3) noktasına getirir. Bunun için gerekli enerji ( 7.3.9) veya (7.3.4) kullanılarak bulunur.

Qısıtma = V * ρ * Δh
veya
Qısıtma = V * ρ *Cp*ΔT

ΔT=T3-T1’ =29-12 =17 C
h1’= 4,9 Kcal/kg (psikometrik diyagramdan)
h3= 9,2 Kcal/kg (psikometrik diyagramdan)

Qısıtma 1’-3 = Vx ρ x (h2-h1)
Qısıtma 1’-3 = 15.000 x 1,2 x (9.2-4.9)
Qısıtma 1’-3 = 77.400 Kcal/h ısıtıcı serpantinin kapasitesidir.

4) Buhar ile nemlendirmede formül (7.3.5) kullanılır ve 110 C deki doymuş buharın entalpisi (Tablo 7.3.2 ) den hs = 2690,93 KJ/kg



Psikometrik diyagramda yarım dairesel cetvel üzerindeki bu doğruya üfleme noktasından (4) geçecek şekilde çizilen paralel (2) noktasını verir. Klima hesabında (2) yerine (3) noktası baz alınarak yaklaşık hesap yapılır. Böylece paraleller çizmeye de gerek kalmaz.

Yaklaşık hesap yönteminde (3) noktasında buharla nemlenen hava (4) noktasına gelir.
X4=X5=7,2 grnem/Kgkuruhava
X3=X2 =3,2 grnem/Kgkuruhava
Nemlendirme için gerekli su miktarı mw (7.3.6 ) formülü ile bulunur
mw = ma (x4 – x3)
mw = V * ρ * (x4 – x3)
mw = 15.000 m3/h * 1.2 kg/m3* ( 7.2-3.2) gr/kg =72.000 gr/h= 72 kg buhar/h

5-) Toplam ısıtma yükü Q= 77.400 Kcal/h =90 kw için Berliner Temiz hava ısı Pompası kataloğundan -atılan havayı kullandığından- T2’ =8 C için COP=4.6 okunur.

Temiz Hava ısı Pompasında harcanan elektrik miktarı
=90 / 4,6 =19.56 kwh olur
Saate harcanan elektriğin tutarı =19.56*0.30 TL/kwh =5.68 TL/h olur.

Aynı sistem DG ısıtma yöntemi ile saate 24.8 TL harcıyordu. Oranlarsak - (24.8/5.68 =4.36 kat ) - temiz hava ısı pompalarında 4.36 kat daha az enerji maliyeti çıkar.