Tesisat Dergisi 237. Sayı (Eylül 2015)

MAKALE 130 Tesisat Dergisi Say× 237 - Eylül 2015 GÜNE¶ ENERJµSµ DOSYASI Is× Pompal× Su Is×t×c×s× (IPSI) Teknolojisi ve Türkiye Gerçeùi Yrd.Doç.Dr. Seyfi ûEVúK Karabük Üniversitesi Meslek Yüksekokulu Bu çal×üman×n amac×; proje, iklim, maliyet, estetik, pratiklik, bölgeye özgü faktörler ve yürürlükteki standartlar ile yarar ve uyum dikkate al×narak uzun y×llard×r araüt×r×lan ve geliütirilen ancak son y×llarda ticarileüen ve uygulama alan× bulan ×s× pompal× su ×s×t×c×s× (IPSI) konusunda mevcut güncel araüt×rma sonuçlar×n× temsil eden genel bilgiler sunmakt×r. Bununla birlikte, bir güneü ülkesi olan Türkiye’de kahverengi (karbon-yoùun yollarla üretilen) enerji kullan×m× yerine güneü enerjisi sistemleri baüta olmak üzere ×s× pompas× gibi yüksek performansl× cihazlar×n ve daha da önemlisi daha yüksek performansl× güneü-toprak-jeotermal destekli ×s× pompas× sistemlerinin kullan×m×n× teüvik etmektir. Ek olarak, bahsi geçen sistemlerin Türkiye aç×s×ndan kullan×labilirliùini deùerlendirmektir. Güneü enerjili su ×s×t×c×lar×n×n (GESI) kullan×m× öncelikli olmak üart×yla ve yine Türkiye’nin belirli bölgelerinde güneü-toprak-jeotermal destekli IPSI sistemleri baüta olmak üzere IPSI kullan×m×n×n uygun projelendirme ile yap×labileceùi mevcut uygulamalardan ve akademik çal×ümalardan görülmüütür. 1. Giriü Kullan×m ve ×s×tma amaçl× s×cak su genel itibariyle LPG, odun, kömür, elektrik veya doùalgaz gibi kaynaklar kullan×larak elde edilmektedir. Ancak, h×zla geliüen tekno- loji ile birlikte sadece kullan×m ve ×s×tma amaçl× s×cak su üretiminde deùil her alan- da fosil kaynaklar×n kullan×m×n×n azalt×l- mas× veya tamamen terk edilmesi yönün- de h×zla ad×mlar at×lmaktad×r. Bu süreçte enerji sektörü yeniden üekillenmektedir. Enerji verimliliùine ve yenilenebilir enerji kaynaklar×na yat×r×mlar her geçen gün artmaktad×r. Y×llard×r bilinen fakat pek uygulama alan× bulamayan teknolojiler tekrar gün yüzüne ç×karak deùerlendi- rilmektedir. Bu baùlamda, Avrupa ülke- lerinde ve özellikle Çin’de yayg×n olarak kullan×lan ×s× pompal× su ×s×t×c×lar× (IPSI) da son y×llarda farkl× tasar×mlarda ticari- leümektedir. 2. Is× Pompal× Su Is×t×c×lar× Basit bir ×s× pompas× (IP); kompresör, kondenser (yoùuüturucu), evaporatör (bu- harlaüt×r×c×) ve genleüme eleman× (genleü- me valfi veya k×lcal boru) olmak üzere 4 ana elmandan ve içerisinde ×s× transferini saùlayan bir soùutucu ak×ükandan (R22, R134a, R404A, R507c, R407C, R1234yf veya yüzlerce çeüitten biri) oluüur. IP’nin genel yap× veya çal×üma prensibi olarak klima veya buzdolab×ndan fark× yoktur bununla birlikte küçük farkl×l×klar mev- cuttur. Klima, buzdolab× ve diùer soùut- ma sistemlerinin aksine IP, ×s×tma iülemi gerçekleütirir. IP ×s× üretmez, sadece ×s×y× transfer eder. Elbette sistemin ×s× üreten k×sm× da vard×r, örneùin kompresör, ancak burada üreti- len ×s× kompresörün çal×ümas× esnas×nda aç×ùa ç×kan ×s×d×r. Bir IP sistemi, harcad×ù× enerjiden çok daha fazla enerji aktarma yeteneùine sahiptir. Dolay×s×yla, IP üöyle tan×mlanabilir; düüük s×cakl×k bir kaynak- tan yüksek s×cakl×k bir kaynaùa ×s× aktaran cihazd×r. Bu özelliùi nedeniyle IP; ×s×tma (domestik kullan×m s×cak suyu üretimi ve alan ×s×tma), soùutma (soùuk su üretimi ve konfor) uygulamalar×nda y×l boyunca kullan×labilmektedir. Böylece, binalarda enerji kullan×m×n×n ( ûekil 1 ) büyük bir k×s- m×na hitap edebilmektedir. Is×tma& Soùutma 50% Su ×s×tma 19% Diùer 21% Ayd×nlatma 10% ûekil 1. Binalarda enerji kullan×m×. IP’ler farkl× kriterlere göre s×n×fland×r×- labilir. Farkl× kriterlere göre haz×rlanm×ü s×n×fland×rmalar aüaù×da detayl× olarak verilmiütir. Birincil Is× Pompalar×: Is×y× yer alt× suyu, yer üstü suyu, toprak ve d×ü hava gibi do- ùal kaynaklardan çeken sistemlerdir. Bun- lar; toprak, su ve hava kaynakl× üeklinde isimlendirilir.