Tesisat Dergisi 286. Sayı (Ekim 2019)

86 Tesisat / Ekim 2019 tesisat.com.tr 5.2. Deney Düzeneği ve Yapılan Ölçümler Soğutma kulesi termal testleri yapılırken tüm nokta- lardaki sıcaklık, nem ve debi değerlerinin kontrol edilmesi deneysel sonuçların yorumlanmasında büyük bir etkiye sahiptir. Şekil 10.’da gösterilen ölçüm noktalarından, PLC kontrol sistemi vasıtası ile tüm sıcaklık ve debi değerleri anlık olarak gözlenmekte ve kayıt edilmektedir. D1 numaralı ultrasonik debimetre %0,5-1 hassasiyete sahip AFLO TTP marka, sprey suyunun debisini ölçmek için kullanılmış, D2 numaralı elektromanyetik debimetre %0,35 hassasiyete sahip AFLOWT marka, proses suyu debisi ölçümü için kullanılmıştır. S1, S2 ve S3 sıcaklık sensörleri ±0,3 °C (25 °C) hassasiyete sahip PRODUAL marka boru içi dal- dırma tip NTC sensörlerdir. S4 sıcaklık ve nem sensörü ±0,5 °C (0, +60 °C) hassasiyete sahip TESTO marka sıcak telli anonometre, kule çıkış havasının nem ve sıcaklığını ölçmek için kullanılmıştır. S5 sensörü ±2% (0, 90 %nem) ve ±0,5 °C (0 °C) hassasiyete sahip PRODUAL marka, kuleye giren dış havanın nem ve sıcaklığını ölçmek için kullanılmıştır. Kule içinde, fan tarafından yaratılan zorlanmış hava akışının, ısı değiştirici, sprey dağıtım sistemi ve damla tutucularda yarattığı basınç farkını ölçmek için alt ve üst noktalara ±0,5 Pa (+25 °C) hassasiyete sahip PRODUAL marka, B1 ve B2 fark basınç sensörleri yerleştirilmiştir. F1 kodlu ABB marka frekans sürücüsü ile pompa motoru kontrol edilmektedir. Motorun frekans değeri değiştirilerek pompa debisinde değişiklik yaratılmış ve farklı sprey suyu debilerinde testlerin yapılması sağlanmıştır. Yapılan deneysel çalışmalarda belirsizlik analizi yapıl- mıştır. 20 ve 21 numaralı denklemlerde gösterildiği üzere; h bağımsız değişken adedi, R ölçülecek boyut, X 1...n ölçümü etkileyen değişkenler, X 1...n bağımsız değişkenle ilgili hata oranı ve W 1...n toplam hata oranı olmaktadır. [16] Deneysel çalışmalar için belirsizlik değeri kapasite değer- lerinde %5,86 ve ısı transfer katsayısı değerlerinde %6,07 olarak hesaplanmıştır. 6. DENEYSEL SONUÇLAR Deneysel olarak yürütülecek olan çalışmalar için pro- totip bir soğutma kulesi tasarlanmıştır. Isı değiştiricisi çift parçalı üretilmiş olup çapraz bağlantının etkisi incelenmiştir. Bakır boru kullanılan ısı değiştirici 19,05 mm çaplı borular- dan kaydırılmış tip boru demeti düzeninde imal edilmiştir. 2300x2300 mm oturma alanına sahip soğutma kulesinin dış aksamı elektrostatik toz boyalı galvaniz sac malzemeden imal edilmiş olup yüksekliği 4500 mm’dir. Sprey debisi için bir pompa ve hava debisi için aksiyal fan kullanılmıştır. Sprey suyunun ısı değiştirici üzerine homojen dağılımını sağlamak için PVC borulardan imal edilen bir dağıtım sistemi kullanıl- mıştır. Sprey suyunun damlacıklar halinde fandan atılmasını engellemek için damla tutucu adı verilen gözenekli PVC malzeme dağıtım sistemi ve fan arasına yerleştirilmiştir. Prototip cihaz, soğutma kapasitesi dâhilinde kapalı çevrim su soğutma kulesi ihtiyacı olan herhangi bir gerçek uygulamada kullanılabilecek şekilde imal edilmiştir. Yapılan deneyler sonucu, kule kapasitesinde değişim yaratan yaş termometre değeri etkisi, sprey suyu debisi etkisi toplam ısı transferi katsayısı değişimi, çapraz bağlan- tının etkisi incelenmiş COP değeri elde edilmiştir. Deneysel çalışmalar her bir durum için en az 4 tekrar test ile gerçek- leştirilmiştir. 6.1. Yaş Termometre Değeri Etkisi Isı değiştiricisine 65 m 3 /h debi ile gönderilen 34 oC sıcak- lığındaki proses suyunun değişken yaş termometre değer- lerine bağlı olarak kapasite değerindeki değişim aşağıdaki grafikte verilmiştir. Şekil 11.’deki grafikte EES algoritması ile hesaplanan değerler ve deneysel sonuçlara bağlı olarak bulunan değer- ler gösterilmiştir. Ölçüm hassasiyeti analizine bağlı olarak elde edilen hassasiyet değeri kesikli çizgiler ile gösterilmiştir. Yaş ter- mometre sıcaklığı yükselirken kapasite değeri düşmektedir. Deneysel sonuçlar ile hesaplanan değerler arasındaki fark %5’ten küçük olmaktadır. Şekil 10. Soğutma kulesindeki ölçüm sensörleri ve konumları MAKALE