41 ENERJİ & DOĞALGAZ • KASIM - ARALIK / 2025 ÇEVİRİ / MAKALE ile gerçekleştirilmiştir. Besleme ve egzoz hava debileri 300–1200 l/s aralığında eşit olacak şekilde ayarlanmıştır. Dış hava sıcaklığı 7.0–12.4°C, dönüş havası sıcaklığı 14.2–26.5°C ve sıvı debisi 0.1–0.5 l/s aralığındadır. SISTEM KONTROLÜ (DENGELI HAVA DEBILERI) Yüksek verimli bir run-around ısı geri kazanım sistemi tasarlamanın geleneksel yolu, sıvı ısı kapasiteli oranını hava ısı kapasiteli oranına eşitlemektir; genellikle bu, besleme hava bataryası baz alınarak yapılır ve denklem 1’deki Xv değerinin 1 olmasını sağlar. Sistem tasarlanan hava debisinin altında çalıştırılırsa yüksek verimin korunması için sıvı debisinin azaltılması gerekir; ancak optimum debiye ulaşmak istendiğinde tolerans aralığı oldukça daralır. Bu, hava debisinin değiştiği bir sistemde sıvı debisinin çok daha hassas kontrol edilmesi gerektiği anlamına gelir. Bu da glikol içeriği ve türü dikkate alınarak sıvı hacim debisinin daha doğru ölçülmesini gerektirir. Sıvı debisi ölçümü basınç ölçümlerine, örneğin besleme hava bataryasındaki basınç düşümüne dayanıyorsa, glikolün özellikleri için düzeltme yapılmadığı sürece ölçüm hatalı olacaktır. Alternatif bir kontrol yöntemi, geleneksel kontrol yöntemine dayanır; ancak hava ve sıvının debilerini ölçmek yerine, bu yöntemde sıcaklıklar ölçülür ve havadaki sıcaklık artışının sıvıdaki sıcaklık düşüşüne eşit olması hedeflenir. Bu da denklem 2’deki Xt değerinin 1 olmasını ifade eder. bir parametredir. Daha yüksek ısıl performans (yüksek ısı transfer etkinliği) için yapılan tasarımlar ve talep kontrollü havalandırmanın yaygınlaşması nedeniyle önemi artmıştır. Sıvı debisi genellikle bir basınç düşümünün ölçülmesiyle belirlenir ve değişken hızlı bir pompa ile kontrol edilir. Sıvının donma korumasına sahip olması gerektiğinden (örn. glikol kullanımı), bu durum sıvının özelliklerini etkiler ve debi belirlenirken dikkate alınmalıdır. Tüm bu nedenlerle birçok İsveçli tesis yöneticisi run-around ısı geri kazanım sistemlerinde genellikle %50’nin altında kalan düşük ısı transfer etkinlikleriyle karşılaşmaktadır. Sistemin karmaşıklığının yanı sıra, sıvı devresinin tasarımında ve/veya kontrolünde hatalar bulunması oldukça yaygındır. Aşağıda, sıvı devresinde ek ısı eşanjörleri bulunmayan temel bir run-around ısı geri kazanım sistemi için geleneksel kontrol yöntemine alternatif bir yaklaşım sunulmaktadır. DENEYSEL KURULUM Detaylı incelemeleri mümkün kılmak için laboratuvarımızda 1 m³/s (1000 l/s) hava debisinde %68 ısı transfer etkinliği için tasarlanmış bir sistem kurduk. Sistem modern bir kontrol sistemiyle donatılmıştır. Bu çalışmada deneylerde kullanılan run-around ısı geri kazanım sistemi Şekil 2’de gösterilmektedir. Sıcaklık sensörleri dış hava, besleme havası, dönüş havası, egzoz havası, soğuk sıvı tarafı ve sıcak sıvı tarafında, pompa öncesi ve sonrası noktalara yerleştirilmiştir. Sıvı debisi, su-glikol karışımlarında ±%3 belirsizlikle çalışan ultrasonik debimetre entegreli TA Smart 2-yollu kontrol vanası ile ölçülmektedir. Sistem VED tahrikli fanlarla donatılmış olup hava debisi 300–1200 l/s arasında değiştirilebilmektedir; böylece talep kontrollü havalandırma uygulaması simüle edilebilmektedir. Hava debisi ölçümleri, fana entegre basınç sensörleri ile yapılmaktadır. Sensörlerin doğruluğu, besleme ve dönüş havasının kısa devre edilerek aynı hava debisini ölçtüklerinin teyit edilmesiyle sağlanmıştır. Entegre hava ve sıvı sıcaklık sensörleri ±0.1°C belirsizliğe sahip Dostmann P600 sensörü ile kalibre edilmiştir. Egzoz ve besleme hava sıcaklıkları, fanların önündeki sıcaklıkları temsil eder (sensör konumlarından farklı olarak). Sensörlerin fan sonrası konumlandırılmasının temel sebebi daha homojen karışmış hava koşulları elde etmektir. Fan ısı kayıpları ölçülmüş ve fan öncesi sıcaklıkları belirlemede kullanılmıştır. Deneyler, ekstrakt (dönüş) havadan besleme havasına ısı taşıyan %30 glikol içeren su karışımı Şekil 2. Deney düzeneğinin şematik çizimi.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=