MakinaLab

AKDENİZ ÜNİVERSİTESİMÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

MAKİNA LABORATUVARI

İKLİMLENDİRME-SOĞUTMADENEY FÖYLERİ

ORHAN KISAMAKİNA YÜKSEK MÜHENDİSİ

ÖĞRETİM GÖREVLİSİ

ANTALYA-2007

AKDENİZ ÜNİVERSİTESİTEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULU

İKLİMLENDİRME-SOĞUTMA LABORATUVARI

H 890TEZGAH ÜSTÜ SOĞUTMA KULESİ

EĞİTİM ÜNİTESİ

2

AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ

3

TEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULUİKLİMLENDİRME - SOĞUTMA LABORATUVARI

DENEY FÖYÜ

ADI VE SOYADI: DENEY TARİHİ:OKUL NO : TESLİM TARİHİ:

A) DENEY NO: H 890-01B) DENEYİN ADI: Soğutma kulesindeki proseslerin gözlenmesiC) DENEYİN AMACI: Tezgah üstü soğutma kulesinin temel fonksiyonlarının anlaşılması, sonraki deneyler için hazırlık yapılması.D) DENEYİN YAPILIŞI: 1) Yükleme tankını ve ilave su tankını seviye göstergesine kadar damıtık su ile doldurun. 2) Cihazın elektrik bağlantısını yaptıktan sonra ana şalteri açın. 3) Fan kapama damperini tam olarak açarak fanı çalıştırın. 4) Su pompasını çalıştırıp akış kontrol vanasından su debisini ayarlayın.

Su Sistemi İle İlgili Gözlemler:* Sıcak su, kule üstünden su dağıtım sistemine verilir. Su, dağıtım sistemindeki yalaklar

vasıtasıyla dolgulara eşit olarak dökülür.* Dolguların kolayca ıslatılabilen yüzeyleri vardır. Su, bu yüzeyler üzerine yayılarak, hava

ile temas için geniş bir yüzey oluşturur.* Soğutulan su, en alttaki dolgudan hazne içine akar ve buradan da soğutulması istenen

proses içine pompalanır. (Cihazımız deney amaçlı olduğu için soğutulan su tekrar yük tankına verilir, oradaki ısıtıcılar yardımıyla ısıtılır ve böylece yapay bir soğutma yükü oluşturulur.)

* Suda oluşan buharlaşmadan dolayı, soğutma sistemi içindeki suyun muhafazası için "damıtık su" ilavesi yapılmalıdır. İlave su, şamandıralı valften geçerek yükleme tankına verilir.

* Su damlacıkları hava akımı ile sürüklenebileceğinden, bu yolla su kaybını azaltmak için kule çıkışına "damla tutucu" takılmıştır.

HAVA SİSTEMİ İLE İLGİLİ GÖZLEMLER:* Fanın çalışması ile hava, dolgu içinden yukarı doğru çıkar. Görülecektir ki kuru

termometre sıcaklık değişimi, yaş termometre sıcaklık değişiminden daha küçüktür. Ve hava çıkışında kuru ile yaş hazne sıcaklıkları arasında çok az bir fark vardır. Bu, çıkan havanın neredeyse tamamen doymuş olduğunun işaretidir. Yani bağıl nem %100'e yakındır. Havanın nem oranındaki bu artış, suyun buhar haline çevrilmesinden dolayıdır ve bunun "gizli ısısı"da soğutmanın büyük bir kısmını meydana getirir.

* Eğer yapay ısıtma yükü kapatılır ve ünite kararlı olmaya bırakılırsa görülecektir ki, haznedeki suyun sıcaklığı, giren havanın yaş termometre sıcaklığına yakın olacaktır.

* Yük olmadan su, içeri giren havanın yaş termometre sıcaklığında soğutulacaktır. Fakat pompa suya sıkıştırmak suretiyle yaklaşık 100 W'lık enerji transfer ettiği için bu sıcaklığa erişilemeyecektir.

E) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı ve amacı, hava ve su ile ilgili gözlemler.


4


DENEY FÖYÜ


A) DENEY NO: H 890-02B) DENEYİN ADI: Hava ve sudaki termodinamik değişmelerin tespiti ve ısı-kütle transferinin hesaplanması için seçilen sistemlere sabit akış denklemlerinin uygulanmasıC) DENEYÝN AMACI: Su soğutma kulesindeki olayların termodinamik ve ısı-kütle transferi açısından ele alınması ve yapılan hesaplamalarla ölçülen değerlerin mukayese edilmesiD) DENEYİN YAPILIŞI: 1) Deney cihazı hazırlanmalı, çalıştırılmalı ve aşağıda verilen şartlarda kararlı hale gelmesi sağlanmalıdır:

- Su akış debisi: 40 g/s- Soğutma (ısıtıcı) yükü: 1 kW

2) 10 dakikalık bir zaman periyodu içinde, düzgün aralıklarla bütün sıcaklıklar ve akış oranları not edilmeli ve ortalama değerler tablo üzerine yazılmalıdır. 3) Bu zaman periyodunun başlangıcında, ilave tankını ölçek işaretine kadar damıtık su ile doldurun. Bu periyot sonunda tankı, su ölçeğindeki su ile yeniden doldurun. İlave edilen su miktarına tespit edin. 4) Bu gözlemler, diğer su veya hava akış oranları ve diğer yüklerde de tekrarlanabilir.E) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı ve amacı, örnek hesaplamalar, tablo değerleri ve psikometrik diyagram çizimi.F) TABLO VE DİYAGRAMLAR:

Tarih: Atm. Basıncı:Ölçüm sayısı 1 2 3 ÖrnekDolgu sıklığı m2/m3 110Hava giriş (kuru h) sıcaklığı, tAd (C) 20.8

Hava giriş (yaş h) sıcaklığı, tAw (C) 17

Hava çıkış (kuru h) sıcaklığı, tBd (C) 22.9Hava çıkış (yaş h) sıcaklığı, tBw (C) 22.7Su giriş sıcaklığı, tC (C) 29.5Su çıkış sıcaklığı, tD (C) 23.1İlave su sıcaklığı, tE (C) 19.5Fan girişindeki basınç farkı, x (mmSS) 16Su debisi, m (g/s) 42Soğutma yükü, Q (kW) 1.0Su ilave miktarı, mE (kg) 0.26

Zaman aralığı, y (sn) 600Dolgudaki basınç kaybı, dp (mmSS)


5


DENEY FÖYÜ


A) DENEY NO: H 890-03B) DENEYİN ADI: Soğutma yükünün " yaş hazne yaklaşımı" üzerine etkisi C) DENEYİN AMACI: Soğutma yükünün, giren havanın yaş termometre sıcaklığı ile hazneden çıkan suyun sıcaklıkları farkına olan etkisinin gözlenmesi, dolayısıyla soğutma işlemi için kullanılan havanın öneminin anlaşılması.D) DENEYİN YAPILIŞI: 1) Soğutma kulesi aşağıdaki şartlar altında hazırlanmalıdır:

- Su debisi: 40 g/s- Fan girişindeki basınç farkı: 16 mmSS- Soğutma yükü: 0 kW

2) Tablodaki gözlemler, soğutma yükü önce 0 kW değerinde yapılmalıdır. 3) Su ve hava debileri sabit tutularak soğutma yükü 0.5 kW'a yükseltilmeli ve şartlar kararlı hale gelince gözlemler tekrarlanmalıdır. 4) Benzer ölçümler, soğutma yükleri 1.0 ve 1.5 kW ile yapılmalıdır. 5) Bu dört test sonradan, diğer bir hava debisinde de tekrarlanabilir. E) RAPORDA İSTENENLER: Deney no, deneyin adı ve amacı, deneyde elde edilen ölçüm sonuçları ve diyagram.F) TABLO VE DİYAGRAMLAR:

Tarih: Atm. Basıncı:Ölçüm sayısı 1 2 3 Örnek

Dolgu sıklığı m2/m3 110

Hava giriş (kuru h) sıcaklığı, tAd (C) 21.2

Hava giriş (yaş h) sıcaklığı, tAw (C) 16.4

Hava çıkış (kuru h) sıcaklığı, tBd (C)

Hava çıkış (yaş h) sıcaklığı, tBw (C)

Su giriş sıcaklığı, tC (C)

Su çıkış sıcaklığı, tD ( C) 23.2

İlave su sıcaklığı, tE ( C)

Fan girişindeki basınç farkı, x (mmSS) 16Su debisi, m (g/s) 40Soğutma yükü, Q (kW) 1.0Su ilave miktarı, mE (kg)

Zaman aralığı, y (sn)Dolgudaki basınç kaybı, dp (mmSS)

HESAPLAMALAR:

6

Pompa, suya yaklaşık 100 W'lık ısı transferi yapar, bu değer soğutma yüküne ilave edilmelidir.

Örnek ölçümler için:

Toplam soğutma yükü = Uygulanan yük + pompa ısı ilavesi = 1.0 + 0.1 = 1.1 (kW)

Yaş hazne yaklaşımı = tD - tAw = 23.2 - 16.4 = 6.8 ( K) Çıkıştaki özgül hacim (tipik) = 0.87 (m3/kg)

Kütlesel hava debisi, ma = 0.0137 (x/v)1/2 = 0.0137 (16/0.87)1/2 = 0.0587 (kg/s)

Kolon A'nın enine kesiti, A=0.15x0.15 = 0.0225 (m2)

Birim alandan geçen havanın kütlesel debisi, ma/A = 0.0587 / 0.0225 = 2.6 (kg/m2 s)

Birim alandan geçen su debisi, mw/A = 0.04 / 0.0225 = 1.777 (kg/m2 s)

Çıkarılan sonuçlar:

1 2 3 4Dolgu sıklığı (m2/m3) 110 110 110 110Birim alandan geçen hava debisi (kg/m2s) 2.6 2.6" 2.6 2.6Toplam soğutma yükü (kW) 0.1 0.6 1.1 1.6Yaş hazne yaklaşımı ( K) 1.0 4.2 6.8 8.8

7


İKLİMLENDİRME-SOĞUTMA LABORATUVARI

A 770KARIŞIM HAVALI KLİMA SANTRALİ

EĞİTİM ÜNİTESİ

8


9

İKLİMLENDİRME-SOĞUTMA LABORATUVARIDENEY FÖYÜ


A) DENEY NO: A 770 - 01B) DENEYİN ADI: Klima Santrallerinde Isıtma Prosesi.C) DENEYİN AMACI: Psikometri işlemlerinin anlaşılması.

1-Herhangi bir noktadaki havanın psikometrik değerlerini okumak.2-Akış hızını ölçmek3-Eğik manometre kullanımını öğrenmek4-Kütle debilerinin karışımını öğrenmek5-Psikometrik diyagramda iklimlendirme proseslerini çizmek gerekli hesap yöntemlerini

öğrenmekD) DENEYİN YAPILIŞI:

1-Manometreleri “0” konumuna getirin.2-Sistemi çalıştırmak için ana şalteri açın.3-Hava damperini %100 Dış hava alacak şekilde ayarlayın.4-Fan hızı %60 olacak şekilde ayarlayın.5-Ön ısıtıcı(mahal yükü) “0.5 KW”olacak şekilde ayarlayın.6-Sistem rejime ulaşması için bir süre(yaklaşık 15 dakika) bekleyin.7-Aşağıda belirtilen değerleri okuyun ve hesaplamaları yaparak psikometrik diyagramda çizin.8-Deneyi daha sonra 1KW ve 1.5 KW ‘lık ısıtıcılar için yapın.9-Damperi %100 İç hava alacak şekilde ayarlayın ve deneyleri tekrarlayın.

C hC= B hB=

Ön Isıtıcı

E) RAPORDA İSTENENLER:

Karışım Havası BKT =YT =X = =ÇNS =hB =ρ =VB =

Ön Isıtıcı Çıkış Havası CKT =YT =X = =ÇNS =hC = =VC =

10

ADI SİMGE BİRİM DENEYA

DENEYB

DENEYC

DENEYD

DENEYE

DamperFanHızı

%

%

Dış Hava t1 (KT)t2 (YT)

oC

Karışım Havası t3 (KT)t4 (YT)

oC

Isıtıcı-Nemlendirici Çıkışı t5 (KT)t6 (YT)

oC

Soğutucu Çıkışı t7 (KT)t8 (YT)

oC

Son Isıtıcı çıkışı (İç Hava) t9 (KT)t10 (YT)

oC

Kondenser Çıkışı t11oC

Evaporatör Girişi t12oC

Evaporatör Çıkışı t13oC

Orifis Basıncı (Dış Hava) Z Mm H2O

Orifis Basıncı (Kanal) Y Mm H2O

Voltaj U Volt

Ön Isıtıcı “0.5 KW” Akımı

IP Amper

Ön Isıtıcı “1.0 KW” Akımı

IP Amper

Fan Akımı If Amper

VA = VB = m3/kg

Ön ısıtıcıdan geçen hava debisi;

= kg/s

Isıtıcı rezistanslardan transfer olan ısı miktarı;

QP = U.IP = KW

Havanın Isıtıcıda ki Entalpi Farkı;

QI = ma(hC-hB) KW

QI = QPolmalıdır.


11

TEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULUİKLİMLENDİRME-SOĞUTMA LABORATUVARI

DENEY FÖYÜ


A) DENEY NO: A 770 - 02B) DENEYİN ADI: Klima Santrallerinde Soğutma ve Nem Alma ProsesiC) DENEYİN AMACI: Psikometri işlemlerin anlaşılması

1-Herhangi bir noktadaki havanın psikometrik değerlerini okumak.2-Akış hızını ölçmek3-Eğik manometre kullanımını öğrenmek4-Kütle debilerinin karışımını öğrenmek5-Psikometrik diyagramda iklimlendirme proseslerini çizmek gerekli hesap yöntemlerini öğrenmek

D) DENEYİN YAPILIŞI:1-Manometreleri “0” konumuna getirin.2-Sistemi çalıştırmak için ana şalteri açın.3-Hava damperini %100 Dış hava alacak şekilde ayarlayın.4-Fan hızı %60 olacak şekilde ayarlayın.5-Kompresörü çalıştırın.6-Sistem rejime ulaşması için bir süre(yaklaşık 25 dakika) bekleyin.7-Aşağıda belirtilen değerleri okuyun ve hesaplamaları yaparak psikometrik diyagramda çizin.8-Damperi %100 İç hava alacak şekilde ayarlayın ve deneyleri tekrarlayın.

D hD C hC

Evaporatör Yoğuşma


12

Soğutucu Giriş Havası CKT =YT =XC = =ÇNS =hC =ρ =VC =

Soğutucu Çıkış Havası DKT =YT =XD = =ÇNS =hD =ρ =VD =


DENEYB

DENEYC

DENEYD

DENEYE

DamperFan Hızı

%

%


oC


oC


oC


oC


oC

Kondenser Çıkışı t11oC

Evaporatör Girişi t12oC

Evaporatör Çıkışı t13oC

Kondanser Basıncı Pc Bar

Evaporatör Basıncı Pe Bar

R12 Gaz Debisi mr Kg/h

Orifis Basıncı (Dış Hava) Z mm H2O

Orifis Basıncı (Kanal) Y mm H2O

Voltaj U Volt

Kompresör Akımı IC Amper


HESAPLAMALAR:

13

VA = VC = m3/kg

Soğutucudan geçen hava debisi;

= kg/s

Evaporatörde yoğuşan su miktarı;

mW = ma (XC-XD) kg/s

Havanın soğutucudaki Entalpi farkı;

ΔHa = ma (hD-hC) + mW.hW KW

hW : Yoğuşan suyun tW oC sıcaklığındaki entalpisi (Diyagram 2a) kj/kg

SOĞUTMA DEVRESİ:

Q R12 Molier Diyagramından; t12 Evaporatör h11 = h12 = kj/kg h13 = kj/kg

t13

t11

Evaporatörden çekilen ısı miktarı;

QE = mr (h13 - h12) = KW

QE = ΔHa olmalıdır.

C.O.P.:

Kompresörün çektiği güç;

QK = U.IC.Cos = KW

Evaporatörden çekilen ısı;

QE = KW

=


14

İKLİMLENDİRME-SOĞUTMA LABORATUVARIDENEY FÖYÜ


A) DENEY NO: A 770 - 03B) DENEYİN ADI: Klima Santrallerinde Karışım Havalı ProsesC) DENEYİN AMACI: Psikometri işlemlerin anlaşılması

1-Herhangi bir noktadaki havanın psikometrik değerlerini okumak.2-Akış hızını ölçmek3-Eğik manometre kullanımını öğrenmek4-Kütle debilerinin karışımını öğrenmek5-Psikometrik diyagramda iklimlendirme proseslerini çizmek gerekli hesap yöntemlerini öğrenmek

D) DENEYİN YAPILIŞI:1-Manometreleri “0” konumuna getirin.2-Sistemi çalıştırmak için ana şalteri açın.3-Hava damperini % 50 dış hava alacak şekilde ayarlayın.4-Fan hızı % 60 olacak şekilde ayarlayın.5-Ön ısıtıcı(mahal yükü) “1.5 KW”olacak şekilde ayarlayın.6-Sistem rejime ulaşması için bir süre(yaklaşık 25 dakika) bekleyin.7-Aşağıda belirtilen değerleri okuyun ve hesaplamaları yaparak psikometrik diyagramda çizin.8-Deneyi daha sonra Kompresörü çalıştırarak yapın.

E F A

B mB = mD = mE

mF = mB - mA

dD


15

Giriş Havası AKT =YT =XA = =ÇNS =hA =ρ =VA =

Karışım Havası BKT =YT =XB = =ÇNS =hB =ρ =VB =

İç Mahal Havası EKT =YT =XE = =ÇNS =hE =ρ =VE =

Geri Dönüş Havası FKT =YT =XF = =ÇNS =hF =ρ =VF =


DENEYB

DENEYC

DENEYD

DENEYE

DamperFan Hızı

%

%


oC


oC


oC


oC


oC

Kondenser Çıkışı T11oC

Evaporatör Girişi T12oC

Evaporatör Çıkışı T13oC

Kondenser Basıncı Pc Bar

Evaporatör Basıncı Pe Bar

R12 Gaz Debisi mr Kg/h

Orifis Basıncı (Dış Hava) Z mm H2O

Orifis Basıncı (Kanal) Y mm H2O

Voltaj U Volt

Ön Isıtıcı“0.5 KW” Akımı IP Amper

Ön Isıtıcı “1 KW” Akımı IP AmperKompresör Akımı IC Amper


HESAPLAMALAR:

16

Giriş Havası;

= kg/s

Karışım Havası;

= kg/s

Geri Dönüş havası;

mF = mB - mA = kg/s

kj/kg

= kg/kgkh

Bulduğunuz hB ve XB ‘ ye göre psikometrik diyagramda çizerek karşılaştırınız.

17

18

19

Documents

MakinaLab