KANALLI SPLIT HEAT PUMP

C‹HAZLARIN DIfi HAVA SICAKLI⁄INA BA⁄LI PERFORMANS DE⁄‹fi‹M‹

Havadan havaya tipteki heat pump cihazlar, k›fl mevsimin-de d›fl s›cakl›¤a ba¤l› olarak performans kayb›na u¤rarlar.

Bu performans düflümünde rol oynayan iki önemli faktör bulunmaktad›r:

• D›fl s›cakl›¤›n düflmesine paralel olarak düflen eva-porasyon s›cakl›¤› nedeniyle, kompresör bas›nç fark›n›n yükselmesi ve çevrim veriminin düflmesi;

• Düflük s›cakl›klarda d›fl ünite (evaporatör) serpan-tinlerinde meydana gelen karlanman›n eritilmesi için defrost yap›lma gereksinimidir.

Is› pompas› tipi cihazlar ilk uyguland›¤›nda, ABD’de müflterilerin flikayetçi olduklar› gözlenmifltir. Bunun nedeni defrost sürecinden kaynaklanmaktad›r. Hava kanall› split klimalara elektrikli ›s›t›c› veya sulu batarya montaj› yap›labildi¤i için, defrost an›nda iç ünite so¤uk hava üflemez ve konfor bozulmaz.

2.11.5.1 Kanall› Klima ile Elektrikli Is›t›c›

Uygulamalar›

Is›tmada ›s› pompas›n› baflar› ile kullanmak için, bina iyi izoleli olmal› ve hava s›z›nt›s› minimuma indirilmelidir. ‹yi izoleli binalarda ›s›tma ihtiyac›

azald›¤›ndan, cihaz otomatik olarak termostat üze-rinden kapan›r ve do¤al defrost sa¤lan›r.

Elektrikli ›s›t›c›lar, temel olarak k›fl›n ›s›tma yap›lan yerlerdeki klimalara monte edilir. Hava kanall› klima-lara opsiyonel oklima-larak yerlefltirilebilir. Elektrikli ›s›t›c›-lar mutlaka cihaz›n üfleme a¤z›na monte edilmelidir.

Cihazlar ile birlikte standart olarak verilen termostat-lar ile birkaç farkl› amaç için ›s›t›c›termostat-lar› de¤iflik flekil-lerde çal›flt›rabilmek mümkündür.

a. Is›tmaya takviye amac›yla çal›flt›rmak:

Bu uygulamada elektrikli ›s›t›c›, heat pump çevrime takviye amac›yla devreye girecektir. Heat pump çevrim ile birlikte sürekli devrede kalmaz. Sadece ortam s›cak-l›¤›, istenilen ayar s›cakl›¤›ndan 3K’dan daha düflükse, elektrikli ›s›t›c› aradaki diferans s›cakl›¤›n› 2K’ ya geti-rene kadar çal›fl›r ve sonra devreden ç›kar. Bu ortam, konfor s›cakl›¤›na mümkün olan en k›sa zamanda ulafl-may› sa¤lar. D›fl hava s›cakl›¤› düflük oldu¤unda sistem COP de¤eri de düflece¤inden, verim düflümünden kaynaklanan kay›p böylece önlenmifl olur. Ortam çok daha k›sa sürede ›s›t›l›r ve ›s›t›c› görevi heat pump çev-rime devreder.

b. Sadece acil durumlarda ›s›t›c›y› çal›flt›rmak:

Bu uygulama, elektrikli ›s›t›c› termostatta bulunan

“Emergency Heat” komutu ile aktive edilir. Bu komut verildi¤inde heat pump tamamen devre d›fl›d›r. Sade-ce fan ve elektrikli ›s›t›c› devrededir. Bu uygulama ge-nellikle sadece ihtiyaç ve zorunluluk halinde devreye girmesi istendi¤inde yap›lmaktad›r.

c. Defrost an›nda kesintisiz ›s›tma sa¤lamak amac›

ile çal›flt›rmak:

D›fl hava s›cakl›¤› düfltü¤ünde, d›fl ünite serpantin yü-zeyinde buzlanma bafllar. Sistem kendi otomatik kont-rolü yard›m› ile ›s›tma çevrimini ters çevirerek (so¤ut-ma çevrimine geçerek) d›fl ünitede oluflan buzlan(so¤ut-may›

eritir. Bu esnada ›s›tma ifllemi tamamen durur, sistem so¤utma moduna geçer. Küçük kapasiteli split klima-larda iç ünite fan› dururken, kanall› klimaklima-larda; defrost s›ras›nda sistemin zarar görmesini engellemek ve def-rost süresini k›saltmak amac›yla, genellikle iç ünite Tablo 2.100. BORU ÇAPI VE UZUNLU⁄UNA

GÖRE KAPAS‹TE DÜZELTME FAKTÖRLER‹

fiekil 2.101. KANALLI KL‹MADASULU BATARYAUYGULAMASI

fiekil 2.102. KANALLI KL‹MADA SULU BATARYA UYGULAMASI - ÜÇ YOLLU VANALI TES‹SAT BA⁄LANTI fiEMASI ÖRNE⁄‹

fiekil 2.103. KANALLI KL‹MADA SULU BATARYA UYGULAMASI - ‹K‹ YOLLU VANALI

fanlar› çal›flmaya devam eder. Normal durumda, def-rost 3 - 5 dakika aras›nda sürer ve sistem ›s›tma çevri-mine geçerek ›s›tma iflleçevri-mine devam eder. Bu durum,

›s›tmaya çal›fl›lan mekan›n belli süre so¤utulmas› anla-m›na da gelir. Bu durumu ortadan kald›rabilmek için elektrikli ›s›t›c›lar kullan›labilir. K›sa süreli olarak, sa-dece defrost an›nda elektrikli ›s›t›c› devreye sokularak yukar›da belirtilen s›k›nt›lar kolayca ortadan kald›r›l›r.

d. Sadece belli s›cakl›k aral›¤›nda elektrikli ›s›t›c›lar›

çal›flt›rmak:

Bu uygulama için cihaz termostat›n›n yan› s›ra ilave basit bir termostata daha ihtiyaç vard›r. Örne¤in ; mekan s›cak-l›¤› 12°C olsun. ‹stedi¤imiz iç ortam s›caks›cak-l›¤› ise 23°C ol-sun. ‹lave ›s›t›c› için koydu¤umuz termostat› 17°C’ye sa-bitlemifl olal›m. Bu durumda, pik ›s›tma ihtiyac› duyulan 12 - 17°C aral›¤›nda heat pump + elektrikli ›s›t›c› devre-de olacakt›r. Pik yükü yendikten sonra elektrikli ›s›t›c›

devreden ç›karak, 17 - 23°C aral›¤›nda sistem, heat pump çevrimle mekan› kolayca ›s›t›r. Bu tür uygulamada da,

›s›tma süresi k›salaca¤›ndan ve ›s›t›c› sadece belli aral›kta çal›flaca¤›ndan ciddi enerji ekonomisi sa¤lanacakt›r.

2.11.5.2 Kanall› Klima ile Sulu Batarya Uygulamalar›

(fiekil 2.101)

Baz› binalarda kanall› klima ve taze haval› sistem uy-gulamas›na ihtiyaç duyulmas›na karfl›l›k, ›s›tma için s›cak su kazan› bulunuyor olabilir. Baz› durumlarda ise, heat-pump (s›cak so¤uk) çevrimli klima cihazlar›-n›n performans› d›fl hava s›cakl›¤›na ba¤l› oldu¤u için, özellikle k›fl aylarda ek önlem al›nmad›¤›nda kapasite sorunlar› ortaya ç›kabilmektedir. E¤er s›cak su devre-si (kazan, kombi vb gibi) varsa yada devre-sistem kuruluflu esnas›nda bu tip sistem tercih edilirse, d›fl hava s›cak-l›¤›ndan ba¤›ms›z olarak kesintisiz ›s›tma sa¤lanabil-mektedir. Bu sistem yaln›z so¤uk kanall› klima, s›cak su bataryas›, yaln›z so¤uk d›fl ünite ve s›cak su batar-yas› giriflinde bulunan, oda termostat›ndan komut alan iki yada üç yollu vanadan ibarettir. Is›tma ihtiyac› s›-cak su bataryas› ile karfl›land›¤›ndan heat-pump (s›s›-cak so¤uk) bir sisteme gerek duyulmaz. Bu ilk yat›r›m maliyetinde ciddi oranda tasarruf sa¤lar.

S›cak su bataryas› uygulamalar›nda batarya giriflinde s›cak suyu kontrol edecek iki yada üç yollu vana kul-lan›lmal›d›r. E¤er bir tek kanall› klima kullan›l›yorsa üç yollu vana kullan›labilir (fiekil 2.102). Özellikle çok katl› uygulamalarda ve birden çok kanall› klima+s›cak su bataryas›n›n bulundu¤u uygulamalarda, by-pass ris-ki nedeniyle iris-ki yollu vana kullanmak ve sirkülasyon için inverter pompalar kullanmak çok daha verimli ve do¤rudur kullan›labilir (fiekil 2.103). Bu durumda, iki yollu vanalar kapand›kça, yani cihaz›n bulundu¤u or-tamda ›s›tma ihtiyac› bitti¤inde, pompa o oranda devir düflürecek, bu hem eflit s›cak su da¤›l›m› sa¤larken, hem de daha az enerji harcanmas›na ve üretilen enerji-nin daha verimli kullan›lmas›na neden olacakt›r.

‹stenirse, s›cak su bataryas› heat-pump cihazlarda da kullan›labilir. S›cak su bataryalar› ayn› elektrikli ›s›t›-c›lar gibi, direkt ›s›tma yapmak, heat-pump’a takviye amaçl›, kademeli olarak önce s›cak su bataryas›, son-ra heat pump sistem devreye girmek, sadece acil du-rumda ›s›tma yapmak, defrostta devreye girmek ama-c›yla sisteme ba¤lanabilir. Bataryan›n girifline konulan vanalar›n bobinleri 24 Volt olmas› gereklidir. Çünkü

›s›tma ihtiyac›nda devreye girme komutu oda termos-tat› taraf›ndan verilecektir. Oda termostermos-tat› ve kanall›

klimalardaki tüm kontrol devresi 24 Volt-AC’dir. Sis-tem kontrolü için standart oda termostatlar› d›fl›nda ilave hiçbir kontrol devresi gerekmemektedir.

S›cak su bataryalar› cihazlar›n üfleme taraf›na monte edilmelidir. S›cak so¤uk cihaz uygulamalar›nda, ba-taryan›n üfleme taraf›na montaj› zorunludur. S›cak su bataryalar› fan ç›k›fl›nda 40 - 50 Pa (batarya tipi, bo-yutu ve kapasitesine göre de¤iflmekle birlikte) statik direnç uygulayaca¤›, kanal tasar›m› ve direnç hesapla-mada dikkate al›nmal›d›r.