Tübitak Destekli Atıksu Isı Pompası Araştırma Projesi

TÜBİTAK Destekli Atık Su Isı Pompası
Araştırma Projesi
Araş. Gör. MakinA Y. Müh. Mustafa ARAZ
Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü,
Yaşar Üniversitesi
Atıksu ile Isıtma/Soğutma Kolokyumu-Yaşar Üniversitesi-Aralık 2015
İçerik
1
• Çıkış Noktası
2
• PV/T Destekli Atıksu Isı Pompası Sistemi
3
• Proje Çıktıları
4
• İlerleyen Dönemde Yapılacak Çalışmalar
2
Proje Çıkış Noktası: Neden Atık Su?
 Tatıksu > Thava (kış aylarında)
 Tatıksu < Thava (yaz aylarında)
 Atıksu debilerinin yıl içindeki değişimi oldukça düşük
Gaobedian Atıksu Arıtma Tesisi - Beijing, Çin:
 Tatıksu = 13.5-16.5 ℃= Thava + 20 ℃ (kış)
 Tatıksu = 22-25 ℃= Thava - 10 ℃ (yaz)
In Switzerland:
 Qkayıp,atıksu = 0.15*Qsupplied,building (geleneksel bir bina)
 Qkayıp,atıksu = 6000 GWh/yıl = bölgesel ısıtma – soğutma
ihtiyacının %7’si.
Çiğli Atıksu Arıtma Tesisi :
 𝑉𝑤𝑤 ≈ 600 000 m3/day
∆T=1℃ için;
Qww≅700 MWh/day
3
PV/T Destekli Atıksu Isı Pompası Sistemi
PV/T Destekli Atıksu Isı Pompası Sistemi
PV/T Destekli Atıksu Isı Pompası Sistemi
• 190 W elektriksel, 460 W
ısıl kapasite
• 5 adet
• Kış modunda
faydalanılabilir
• Soğutma modunda by-pass
edilecek.
• Üretilen elektrik enerjisi AC
veya DC olarak
kullanılabilir.
Atık Su Tankları
• 2 x 500 lt
• Elektrikli rezistans (3 kademeli)
• Soğutucu serpantin
7
Fan-coil Ünitesi
8
Sıcak Kullanım Suyu Tankı
9
Ölçme ve Kontrol Panosu
10
Soğutma Modu
Isıtma Modu
Proje Çıktıları
Proje Çıktıları
Proje Çıktıları
Proje Çıktıları
Proje Çıktıları
İlk Sonuçlar
Refrigerant Temperatures
vs. Time
Secondary Fluid Temperatures vs.
Time
T8-1
30
T9-1
20
T12
10
T13
0
T14
0
2000
4000
Time (s)
6000
8000
Temperature (C)
40
100
T1
T2
50
T3
T4
0
0
2000
4000
6000
8000
Time (s)
T15
15
P1
10
P2
5
P3
0
0
2000
4000
Time (s)
6000
T5
T6
Refrigerant Pressures vs.
Time
Pressure (bar,g))
Temperature (C)
50
8000
P4
P5
İlk Sonuçlar
Performans Göstergeleri
6000
4
3,5
3
4000
2,5
3000
2
1,5
2000
1
1000
0,5
0
0
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Zaman (s)
Soğutma kapasitesi
Kompresör gücü
COP
8000
COP
Kapasite (W)
5000
Gelecekteki Çalışmalar
• Enerjetik ve ekserjetik analizler ile sistem
performansının
analizi
ve
geleneksel
ısıtma/soğutma sistemleri ile karşılaştırılması
• Ekonomik analizler
• Sistemin çevreye olan olumlu etkilerinin
incelenmesi
• Sistemin enerjetik ve ekserjetik performans bazlı
otomatik kontrolü
TEŞEKKÜR
Bu tez çalışması, 113M532 numaralı, “Özgün Güneş Fotovoltaik/Isıl (PV/T) Destekli Bir Atıksu
Isı Pompası Sisteminin Tasarımı, Kurulumu ve Deneysel Araştırılması” başlıklı TÜBİTAK 1001
projesinin bir parçasını oluşturacaktır. Bu projeye verdikleri destek nedeniyle Türkiye Bilimsel ve
Teknolojik Araştırma Kurumuna (TÜBITAK) teşekkürlerimi sunarım.
Dinlediğiniz için
teşekkürler...
e-mail: mustafa.araz@yasar.edu.tr
Tel: 0554 200 20 97
22