Sıvı desikant nem alma sisteminin tasarımı ve performansının geliştirilmesi

Abstract

Günümüzde artan yaşam standartlarına paralel olarak enerji ihtiyacımız da artmaktadır. Ülkemizde kullanılan enerjinin yüzde 75'i fosil yakıtlardan (birincil yakıtlar) karşılanmaktadır. 2005 verilerine göre ülkemizde tüketilen enerjinin yüzde 6.1'lik kısmı alan ısıtması/soğutması için kullanılmıştır. Ülkemiz bol miktarda güneş ışınımı almasından dolayı iklimlendirme için harcanan enerjinin ciddi bir oranı yaz aylarında soğutmaya harcanmaktadır. Yenilenebilir Enerji Genel Müdürlüğünün Türkiye için hazırladığı güneş enerjisi potansiyeli atlasında, Akdeniz bölgesi incelendiğinde, bölgenin yıllık ortalama metrekareye 1650 kWh güneş aldığı görülmektedir. Ayrıca bölgenin bağıl nem oranının yıllık yüzde 65 civarında olması nedeniyle, bölgede yaz aylarında yalnızca soğutmaya değil aynı zamanda nem almaya da ihtiyaç vardır. Bu da nem alma işlemi için ciddi bir enerji tüketimini gerektirmektedir. Nem alma işlemi mekanik sistemlerle yapılabileceği gibi sıvı nem alma sistemleriyle de yapılabilmektedir. Sıvı nem alma sisteminin kullanılmasıyla geleneksel soğutma sistemlerinde elektrik tüketiminin yüzde 25-35 arasında düşürülebileceği görülmektedir. Bu çalışmada, mekanik nem alma sistemlerinin yerine kullanılabilecek, nem alıcı olarak Lityum-Bromür-su (LiBr-su) kullanılan bir sıvı desikant nem alma sisteminin deney düzeneğinin kurulması, deneylerin yapılması ve termodinamik analizi gerçekleştirilecektir.

Nowadays, energy demand of human being is increasing in parallel to the developing life standarts. 75 percent of the energy is supported from fossil fuel (primary fuel) in our country. According to the data for 2005, 6.1 percent of the energy is consumed for space heating/cooling. The energy used for space heating directed to space cooling in the summertime due to the relatively high number of sunny days in our country. The solar energy potential atlas of Turkey published by the General Directorate of Renewable Energy showed that Mediterranean Region of our country (where the purposed study will be performed) has an annual mean insolation of 1650 kWh per square meters. Moreover, due to the 65 percent annual relative humidity average in this region, both dehumidification and cooling systems are being intensively used especially in summertime. Therefore, most of the consumed energy is utilized for the dehumidification process. Dehumidification process can be done with liquid desiccant dehumidification systems as it can be done with mechanical systems. By using liquid desiccant dehumidification systems in conventional cooling systems, electricity consumption would be reduced 25-35 percent. In this study, experimental setup, carrying out experiments and thermodynamical analysis of a liquid desiccant dehumidification system, which can be used instead of mechanical dehumidification systems and lithium-bromide-water (LiBr-water) is used as desiccant, will be performed.