Su kaynaklı ısı pompasında ısı değiştirici tasarımı, imalatı ve performansının deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada mahal ısıtmasında kullanılan su kaynaklı (ırmak) ısı pompası sisteminde, su kaynağı tarafında kullanılacak olan ısı değiştirici tasarımı ve imalatı gerçekleş-tirilerek sistem üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Isı değiştirici çok geçişli çapraz akışlı olup, yapımında 25 mm çapında çelik boru kullanılmıştır. İmali gerçekleştirilen ısı değiştirici su kaynağına yerleştirilerek ısı pompası sistemiyle bağ-lantıları yapılmıştır. Isı değiştirici, farklı su sıcaklıkları ve debilerde denenmiştir. Elde edilen deney sonuçlarından yararlanılarak, ısı değiştiricinin ısıl performansları analitik olarak hesaplanmış ve sonuçlar grafiklerle verilerek yorumlanmıştır. Isı pompası tarafından su kaynağından çekilen ısı miktarında, ırmak su sıcaklığının yükselmesi, ısı değiştiricide dolaştırılan (Monoetilen-glikol) akışkan debisinin artmasından daha etkili olmuştur. Nehir suyu sıcaklığındaki 1-2 °C'lik artışlar ısıtılan hacmin konfor sıcaklığına ulaşma süresini kısaltmıştır.

In this study, the effects of the source side heat exchanger design in a river type water source heat pump system used for space heating have been investigated. Heat exchanger was made up of 25 mm diameter multi pass cross flow design shaped steel pipe. Heat exchanger manufactured in this study was placed into the water source and connected to the heat pump system. Heat exchanger was tested at various water temperatures and flow rates. The heating performance of the heat exchanger is calculated analytically and the results were presented in the graphs. Increasing river water temperature was found to be more effective on the amount of heat extracted from the heat exchanger, compared to increasing the heat exchanger fluid (monoethylene-glycol) flow rate. 1 or 2 °C of increase in the river water temperature shortened the time that in which the space reached the thermal comfort conditions.