Enerji verimliliği projelerinde ve günlük hayatta sıkça duymaya başladığınız ısı pompası’nı sizler için ele aldık. Dünyamızda enerjinin sınırlı olması nedeniyle ısı pompası gibi verimlilik artırıcı teknolojiler gelişmeye başladı ve evlerimizde kullanmaya dahi başladık.
Isı pompası önceki yıllarda sadece evler, binalar, siteler, oteller için düşünülür iken günümüzde endüstriyel işletmelerde de kullanılmaya başlandı. Özellikle endüstriyel işletmelerde atık ısınız var ise ve soğutmaya ihtiyaç duyuyorsanız ısı pompası sizin için en doğru tercih olacaktır. Bu yazımızda evler için dizayn edilen ısı pompalarını ele alıyoruz. Endsütriyel işletmeler için olan ısı pompalarını bir sonraki yazımızda sizlere aktarıyor olacağız.
Isı Pompası Nedir?
Isı pompası basit bir tabir ile bir enerjiden (atık veya kullanılmayan enerjiden) başka bir enerjiye (ihtiyacınız olan enerji) dönüşüm yapan ve bu işlem için elektrik tüketen cihazdır.
Bu tanımın çok basit olmadığını düşünebilirsiniz. Daha basit anlatacak olur ise evlerinizdeki klimalar birer ısı pompasıdır. Klimanızı soğutma modunda (iç ortama soğuk hava verir iken dış ortama sıcak hava vermesi) çalıştırdığınızda ismi soğutma makinesi, ısıtma modunda (iç ortama sıcak hava verir iken dış ortama soğuk hava vermesi) çalıştırdığınızda ısı pompası adını almaktadır. Yani evlerinizdeki klimayı ısıtma amacıyla kullandığınızda aslında ısı pompası çalıştırıyor oluyorsunuz.
Isı Pompası Nasıl Çalışır?
Isı pompaları klima sistemi ile aynı oldukları için klima mantığı ile çalışmaktadır. Isı pompası içerisinde de soğutucu akışkan bulunmaktadır. Isı pompasında da dört temel elaman vardır. Bunlar Kompresör, Genleşme Valfi, Buharlaştırıcı ve Yoğuşturucu (Sıvılaştırıcı) ‘dır.
Aşağıdaki ısı pompası çalışma prensibi şemasında görebileceğiniz üzere 1-2 numaraları arasında kompresör soğutucu akışkanı düşük basınç ve sıcaklıktan yüksek basınç ve sıcaklığa çıkarır. 2-3 numaraları arasında soğutucu akışkan yoğuşturucudan (sıvılaştırıcı) geçer ve sabit basınçta sıcaklığını vererek gaz halinden sıvı haline geçer. Burası iç ortam olup ısıtma yapılan kısımdır. Ardından 3-4 numaraları arasında soğutucu akışkan genleşme valfinden geçer ve basıncı düşerek sıvı halden gaz haline geçmeye başlar. 4-1 numaraları arasında soğutucu akışkan buharlaştırıcıdan geçerek ortamdan ısı çeker ve tamamiyle gaz fazına geçer. Bu kısımda ortam soğutulmuş olur. Klimalar soğutma modunda çalıştığında iç ortam burası olmaktadır.
Isı Pompası Çeşitleri
Hava Kaynaklı Isı Pompası
Evlerimizdeki klimalar ısı pompasının bir çeşididir. İç ortam ve dış ortam hava olduğu için havadan havaya ısı pompası denilmektedir. Isı pompasının performansı dış ortamın sıcaklığına doğrudan bağlıdır. Dış ortam sıcaklığı değişkenlik gösterdiği için klimalarında performansı değişkendir. Dış ortam eksi derecelere indiğinde klimaların dış ünitesi buz tuttuğu için klima bunu çözmek adına çevrimini değiştirmekte ve iç ortamı soğutarak dış üniteyi ısıtmakta yani defrost yapmaktadır. Defrost esnasında iç ortamın ısıtılması mümkün değildir. Defrost süresinin olmaması için dış üniteyi hava kaynaklı yerine toprak ve su kaynaklı ısı pompaları düşünülebilir.
Hava kaynaklı ısı pompası iklim şartlarının daha ılıman olduğu çok sert kış veya çok sıcak yaz günlerinin olmadığı bölgeler için uygundur.
Toprak Kaynaklı Isı Pompası
Toprak kaynaklı ısı pompasında ısı kaynağı olarak toprak kullanılmaktadır. Yeni klimanın bir tarafı iç ortamda iken diğer tarafı toprağın içinde gömülü durumdadır. Toprak altında belli bir mesafenin altında sıcaklık sabit olduğu için dış hava şartlarından ısı pompası etkilenmez ve yaz – kış maksimum verimde çalışabilmektedir.
Su Kaynaklı Isı Pompası
Su kaynaklı ısı pompasında ısı kaynağı su’dur. Genelde akarsu, deniz, göl gibi su kaynaklarının yanında bulunan binalarda uygulanır. Klimanın bir tarafı iç ortam iken diğer tarafın suyun içine yerleştirilmiştir. Su sıcaklığı yaz ve kış aylarında büyük değişim göstermediği için performans açısından tercih edilebilir bir kaynaktır.
