1 results listed
Tuzlu sudan içme suyu elde edilmesinde kullanılan termal
yöntem sıkça uygulanan bir yöntemdir. Literatürde bu alanda
güneş enerjisindan faydalanılan sistemler üzerinde yapılan
çalışmalar olmakla birlikte ısı pompası destekli sistemler
üzerinde çok fazla çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada
tuzlu sudan güneş destekli ısı pompası ile içme suyu elde edilmesi
yöntemi analatik olarak incelenmiştir. Isı pompasında R134a,
R22 ve R12 gazları kullanılmış ve sistem performansına olan
etkileri araştırılmıştır. Tuzlu suyun kaynama noktasına
getirilmesi ve buharlaştırılmasında güneş enerjisi ve ısı pompası
birlikte kullanılmıştır. Tuzlu suyun kaynama sıcaklığını ısı
pompasının kondenser sıcaklığının altına indirmek için basıncı
10 kPa’a düşürülmüştür. Sistemde ısı pompasının kondenseri ve
evaporatörü ısı değiştirici görevi görmektedir. 20 °C olarak ısı
pompasının kondenserine gelen tuzlu su, burada kaynama
noktasına çıkarılarak su-buhar karışımı elde edilmiştir.
Kondenserden çıkan tuzlu suya güneş enerjisi ile ısı enerjisi
verilerek tuzlu suyun buharlaştırılması sağlanmıştır.
Buharlaşarak tuzdan arındırılan içilebilir su buharı, ardından ısı
pompasının evaporatörüne giderek burada kısmen
yoğuşturulmuştur. Ardından ikinci bir kondensere girerek sıvı
faza dönüştürülmüş ve bir pompa vasıtasıyla tekrar atmosfer
basıncına çıkarılmıştır. Yapılan hesaplamalarda sistemde en
verimli çalışan akışkanın sırasıyla R22, R12 ve R134a olduğu
görülmüştür. Kompresör işinin arttırılmasıyla güneşten alınması
gereken enerji miktarının azalması sağlanmıştır. Böylelikle 0,1
kg/s içilebilir su elde etmek için harcanması gereken minimum
enerji miktarı 59,68 kW olarak bulunmuştur. Termal yöntemde
ısı pompasının kullanılmamış olması durumunda ise aynı
miktardaki içilebilir su eldesi için 249,9 kW enerji harcanması
gerektiği görülmüştür. Yapılan bu çalışma ile tuzlu sudan
içilebilir su elde edilirken, termal yöntemde güneş destekli ısı
pompasının kullanılması, harcanması gereken enerji miktarını
azalttığı sonucuna varılmıştır.
fluids were used in the heat pump. Solar energy and heat pump
are used together to bring salt water to the boiling point. The
pressure was reduced to 10 kPa to lower the boiling temperature
of the salt water below the condenser temperature of the heat
pump. The condenser of the heat pump and the evaporator work
as a heat exchangers. Salt water enters to the condenser of the
heat pump, where its temperature reaches to the boiling point.
Then, solar energy is added to salty water for completely
evaporation of water from salt. Water vapor enters firstly
condenser of heat pump and the second condenser of the system
respectively for condensation. Calculations show that, the most
efficient fluid for the system is R22. When the compressor work
is increased, the need of the solar energy for the system is
reduced. Thus, the minimum amount of the energy to be
consumed to obtain 0.1 kg/s of drinking water was found to be
59,68 kW. If the heat pump is not used in this system, 249,9 kW
of energy is to be consumed for the same amount of drinking
water.
Desalination of water, heat pump, solar energy,
renewable energy.
1.st International Conference Energy Systems Engineering
ıcese'17
Ahmet Ümit TEPE
Yaşar YETİŞKEN
Ekrem GÜLSEVİNÇLER