İklimlendirilecek bir hacmin sıcaklık, nem ve hava hızının belirli bir algoritmaya uygun olarak optimum kontrolü

Abstract

- HI - ÖZET Bu çalışmada amaç, iklimlendirilecek bir hacmin kontrol büyüklükle rinin, konfor şartları içinde kalmak şartıyla, harcanacak enerjiyi minimum yapacak şekilde belirlemektir. Iklimlendirilmesi kontrol edilecek hacim, bir mesken, işyeri, denizal tı veya uzay aracı olabilir. Bu çalışmada bir iklimlendirme tesisinde istenen şartların değişik enerji harcamalarıyla sağlanabileceği gösterilmiştir. Amaç, sistemi bu enerji hacamalarının minimum olduğu durumda çalıştırmak ve kontrol etmektir. Çalışma, sistemin sürekli rejim denklemlerinin yazılması ve harcanan enerjiyi minimum yapacak şekilde sürekli rejim değerlerinin belirlenmesi, sistemin çok değişkenli matematik modelinin kurulması ve ta nımlanan performans kriterini minimum yapacak şekilde optimum- kontrol büyüklüklerinin tayini aşamalarından meydana gelmektedir. Bu aşamalardan birincisi statik optimizasyon, ikincisi de dinamik optimizasyon olarak ad landırılmıştır. Kontrol edilecek hacmin bağımsız değişkenleri, kontrol hac minin iç sıcaklığı, kontrol hacmi içindeki havanın mutlak nemi ve kontrol hacminin dış duvar sıcaklığı üç büyüklük olarak gözönüne alınmıştır. Statik optimizasyon için enerji sarfı fonksiyonu ısıtıcı gücü, birim zamanda ha vaya verilen nem miktarı ve hava debisi cinsinden ifade edilmiş, enerji sarfının minimum olduğu durumdaki sürekli rejim şartlarını veren bir bilgi sayar programı yazılmıştır. Belirlenen bu optimum şartlardan sapmaları ve harcanacak enerjiyi minimum yapacak şekilde bir performans kriteri ta nımlanmış, bunun belirlenen bir zaman sürecindeki değerini minimum yapan kontrol parametrelerini tayin eden bir bilgisayar programı çalıştırılmıştır. Bu programda değişen iç şartlar, dış şartlar ve karışım oranına göre sistem matrisi ve kontrol matrisi yeniden belirlenmiştir. Böylece, iklimlendirilecek kapalı bir hacimde enerji kullanımının kon for şartlan içinde kalarak minimize edildiği gösterilmiştir.

- IV - ABSTRACT The aim of this strive is to establish and make clear the con t role availability of an airconditioned envirenment space, conditional that the confort specifications remain in it, and thus lower the spent energy to a minimum basis. The envirenment space of which the air conditioning should be kept under check could be respectively, a residence, a business building, a submarine or a spae 'space' shuttle. In this Work it has been openly indicated that the aimed establishment of conditions in an air conditioned installation could only be obtained by varied energy expenditure. The final aim of the system is to secure its realization, mevement and controle while energy expenditure is at its lower minimum level. The work in itself, taking into consideration the inscription of the system's continuous regine equations, and the evaluation of the regime estimable values to reduce the available energy to its minimum, and the foundation of the system's very changeable mathematical model and further the final establish ment of the optimum controle relative to minimize the per formance criteria, secures its final formation. The first step to the formation in question is the static optimization, the second is the dinamic optimization. The independant variations of the space volume to be held under controle, controle volume's internal tenparature, the absolute moisture of the air within the said volume, and the under controle environment space's external wail tem perature have been considered as three different volume elemnts 'elements'. For the static optimization, the heating power function of the energy expenditure, the quantity of moisture given unto the air space has been indicated as an air debit and otherwise a computer programming undertaken giving continuous regime conditioning, in the situation of the energy expenditure indicates its minimum level. Another conputer has been also programmed based to the effect to indi cate all deviations from the optimum conditions aimed at, a performance criteria designating controle parameters reducing continuous values to a minimum level. All inner conditions changeable in this program, also external varying conditions and the system matrix in proportion the mixtures and the controle matrix have been reiterated. Thus it was definitely proved and shown tx&^ai w&ieh circumstances, ? the use of energy within a closed volume of space to be submitted to an air conditioning could be redruced to a minimum level 'or to be minimized' within comfort conitions un-changed.