Aile Tipi Bir Güneş Enerjisi Destekli Isı Pompalı Su Isıtıcısı Sisteminin Tasarımı

Aile Tipi Bir Güneş Enerjisi Destekli Isı Pompalı Su Isıtıcısı Sisteminin Tasarımı

Ahmet Tevfik Yaşar, Bülent Orhan, Ali Güngör

Sıcak su üretmek için güneş enerjisi kullanımı evsel ve ticari uygulamalarda oldukça yaygınlaşmış ve ülkemizin çoğu bölgesinde kullanımının oldukça uygun olduğu gerek yapılan araştırmalar, gerekse ticari uygulamaların sonucu ortaya konulmuştur. Geleneksel güneş enerjisi sistemlerinde güneş enerjisi suya doğrudan verilmektedir. Güneş enerjisini su ısıtılmasında doğrudan kullanmak yerine, güneşi ısı kaynağı olarak ısı pompalarında kullanarak verimli sistemler elde edilmesi fikri araştırılmış ve geliştirilmiştir. Isı pompalarının su ısıtmak amacı ile güneş enerjisiyle birlikte kullanıldığı sistemlere güneş destekli ısı pompalı su ısıtıcıları (Solar assisted heat pump water heater (SAHP)) adı verilmiştir.

Bu çalışmada, düşük enerji tüketimi ile sıcak su üretimi yapabilen güneş enerjisi destekli ısı pompalı su ısıtıcısı sisteminin tasarımının yapılması ve ilk örnek oluşturulması amaçlanmıştır. Tasarım için daha önce yapılan çalışmalar ve buhar sıkıştırmalı çevrim prensipleri incelenerek, güneş destekli ısı pompalarının teorik analizi yapılmıştır. Sistem tasarımında güneş kolektör buharlaştırıcı paneli ve diğer ısı pompası parçaları ayrık olarak tasarlanmıştır. Tasarımın ilk örneği oluşturmuş ve çeşitli koşullarda deneyler gerçekleştirilmiştir.

Böylece, farklı koşullar altında ilk örnek incelenerek, sistemin uygunluğu ve verimliliği araştırılmıştır. Yapılan gerekli deneyler ve analizler sonucu elde edilen veriler, tasarlanan sistemin amaçlanan hedef için uygun ve oldukça verimli olduğunu göstermektedir.