SİSTEM NASIL ÇALIŞIR

Solxenergy

Solar Destekli Soğutma

Dünyamızın gündemini son zamanlarda yoğun olarak meşgul eden enerji kaynaklarının tükenmesi ve küresel ısınma konusunda ülkeler, sivil toplum örgütleri ve şahıslar olarak çalışmalar yapmaktadır. En temiz enerji kullanılmaya enerji olduğu için bu çalışmaların en başında bugün harcadığımız enerjiden daha az enerji tüketmek yani tasarruf gelmektedir.

İnsanoğlunun gıda, ilaç vb. gibi temel ihtiyaçlarının korunması ve saklanması ihtiyacının yanı sıra konfor amaçlı ve teknolojik ürünlerin ihtiyaçları gibi birçok alanda kullanılan soğutma ve klima sistemleri dünyanın toplam enerji tüketiminin %15 ini oluşturduğu bilinmektedir. Bu oran endüstriyel alanların dışında özellikle perakende sektörü gibi ticari alanlarda %50 ‘ye kadar ulaşabilmektedir. Soğutma ve klima sistemleri kullanımında tükettiğimiz enerjiyi azaltmak için üretici ve tüketici tarafında yoğun çaba gösterilmekte ve bu konu pazarda rekabette önemli bir konu olmaktadır. Üreticiler tarafından soğutma sistemi çalışması sırasında kullanılmayan atık ısının geri kazandırılması gibi basit önlemlerin yanı sıra yüksek teknolojik sistemler ile çalışma sırasında en ufak gereksiz tüketimin önüne geçilmeye çalışılmaktadır. Tüketiciler de basit önlemlerle gereksiz tüketimi engellemeye çalışmakla birlikte karmaşık otomasyon sistemleri sayesinde kullanıcı kaynaklı enerji kayıplarının önüne geçmeye çalışmaktadır.

Tüm bu önlemlere rağmen hala tasarruf miktarı istenilen oranlara ulaşamamıştır. 30 yıl kadar önce Amerika ve Çin’de bulunan üniversitelerde denemeleri yapılan solar destekli soğutma sistemi o günlerde kullanılan soğutma sisteminin teknolojik yetersizliklerinden dolayı istenilen başarıya ulaşamamış ve ticari kullanıma sunulamamıştır. Bir süre önce tozlu raflardan tekrar gündeme gelen proje günümüz sistemlerinde denemeleri yapılarak başarı kaydedilmiş ve son 7 yıldır dünya genelinde kullanılmaya başlanmış olup 6000’den fazla projede uygulanarak %70 ‘e varan enerji tasarruf değerlerine ulaşılmıştır.

Büyük oranda enerji tasarrufu sağladığımız solar destekli soğutma kurulumu için mevcut sistemin değişmesi gerekmemekle birlikte uygun koşullardaki tüm soğutma ve klima sistemlerine uygulanabilmektedir. Bu durum yatırım maliyetini de azaltarak yatırımın tasarruf ile geri dönüş süresini kısaltmaktadır.

Solar destekli soğutma veya klima sistemi mevcut sistemi tamamen değiştirmeye gerek olmadan halihazırda kullanılan sistemlere entegre edebileceğimiz patentli bir enerji tasarruf ürünüdür. Özel tasarlanmış güneş panelleri şekildeki gibi soğutma sisteminin bir elemanı olarak kompresör ve kondenser arasındaki boru hattına eklenerek kompresör tarafından üretilmesi gereken enerjiyi güneşten alarak sisteme ekler ve kompresör üzerindeki yükü hafifletir. Sistemin en fazla enerjiyi tüketen elemanı olan kompresörün yükünün hafifletilmesi ile kayda değer enerji tasarrufuna erişildiği gibi aynı zamanda en pahalı elemanlarından olan kompresörün aşırı yükte çalışma süresi azaldığı için ömrü de uzamaktadır.

Enerji tüketimi konusunda daha önce yapılan uygulamalara ait karşılaştırma grafiği aşağıda gösterilmiştir. Burada görülebileceği gibi Sistem soğutma ihtiyacının en çok olduğu gündüz saatlerinde performansının en fazla olduğu duruma ulaşmaktadır. Buna ek olarak soğutma işlemi sırasında güneş olmadığında grafikte görüleceği gibi az da olsa tasarruf devam etmekte olup toplam tüketimi azaltmaktadır.

Klimalar için ısıtma işleminden kısaca bahsetmek gerekirse burada sistemin çalışmasında temel olarak bir değişiklik göstermediği gibi sadece kondenser ve evaparatör bir 4 yollu vana ile yer değiştirmektedir. Bu şekilde kompresörden çıkan sıcak gaz doğrudan iç üniteden geçmesi ile sıcak hava üflemeye başlar. Burada solar destekli sistemimiz kompresörden çıkan gazı güneş enerjisi ile ısıtarak istenilen sıcaklığa ulaşmasını sağlar ve hem tasarruf edilmesine hem de ısıtma performansının artmasına sebep olur.

Konu ile ilgili daha fazla bilgi alabilmek için www.solarsogutma.com adresi ziyaret edilebilir.

Nasıl Çalışır?

Soğutma için gerekli olan genleşme vanası öncesi sıvı soğutucu akışkan, Kondenserde ısı transferi sağlanarak temin edilmektedir. Bu ısı transferini sağlayabilmek için kondenser ve dış ortam sıcaklığı arasında sıcaklık farkı oluşturulması gerekmektedir. Gerekli sıcaklık farkını oluşturabilmek için kompresör sıkıştırma oranı ile, kompresör gaz çıkış sıcaklığını arttırıp azaltarak kondenser çıkışındaki akışkan sıcaklığını dış hava sıcaklığından yüksek olacak şekilde ayarlamaya çalışmaktadır.

Bir örnek ile açıklamak gerekirse:

Birinci durumda :

Dış ortam sıcaklığı 20 C iken soğutucu akışkan kondenser çıkış sıcaklığı 25~27C arasında olması için

1 : 40 C çıkış sıcaklığı 20 Bar basınç ve %30 kapasite ile çalışır

İkinci durumda :

Dış ortam sıcaklığı 35 C olduğunda soğutucu akışkan kondenser çıkış sıcaklığı 42~25C arasında olması için

2 : 60 C çıkış sıcaklığı 25 Bar basınç ve %90 kapasite ile çalışır.

Solar Destekli Durumda :

Dış ortam sıcaklığı 35 C olduğunda soğutucu akışkan kondenser çıkış sıcaklığı 42~25C arasında olması için

1 : 60 C çıkış sıcaklığı 25 Bar basınç ve %90 kapasite ile çalışırken güneşten aldığımız enerji ile Solar Panel çıkış sıcaklığımız 90C ulaşabilir fakat bu durum sistem içindeki sensörler ile tespit edilerek kompresörü birinci durumdaki çalışma koşullarına geri döndürür. Bu şekilde kompresör kapasitesi %30 seviyelerine gelerek daha az enerji tüketir. Buna ek olarak daha az enerji tüketerek elde ettiğimiz sıcaklık farkı birinci durumdakine göre daha fazla olduğu için sıvılaştırdığımız soğutucu akışkan miktarı da artmakta ve soğutucu akışkanı tamamen sıvı faza geçirmektedir. Bu durum kondenserden tamamen sıvılaşmadan evaporatöre giden soğutucu akışkan miktarını azalttığı için soğutma sisteminin performansını da arttırmaktadır.