8/3/2019 NEMLENDRME

1/9

1

1.GR

Deneyin amac, iinde znmeyen bir gaz ile saf sv bir araya getirilerek, fazlar arasnda

oluan ktle ve enerji transferinin incelendirmesi, nemlendirme ilemi hakknda bilgi

edinilerek psikometrik methodlarn kullanlmasdr.

2.TEOR

2.1. Tanmlar

Nemlendirme ilemi, sv fazdaki maddenin, hava ve sv buhar halinde bulunan gaz

karmna transferidir. Ktle transferi ile s transferi e zamanl olarak gerekleir. Gaz-

buhar karmnn zellikleri toplam basn ile deimektedir. Bu yzden toplam basn 1 atmolduu ve gaz-buhar karmnn ideal gaz yasalarna uyduu kabul edilmitir.

Mutlak nem, birim kuru gazn tad buhar ktlesidir. Sabit basnta, gaz karmndaki

buharn ksmi basncna bal olarak ifade edilebilir.

Doygun gaz, gaz scaklndaki sv ile dengedeki buhar ifade eder. Dalton yasasna gre,

doygun gazdaki buharn ksmi basnc, gaz scaklndaki svnn buhar basncna eittir.

Bal nem, buharn ksmi basncnn, gaz scaklndaki svnn buhar basncnaoran olarak

tanmlanr ve yzde ile ifade edilir.

Yzde nem, mutlak nemin, doygunluk nemine orandr ve yzde ile gsterilir. 1 lb veya 1 g

gaz ve ierdii nemin scakln 1 oF ya da 1 oC arttrmak iin gerekli enerjiye nem ss

denir. i noktas ise sabit nemde gaz-buhar karmnn doymu hale gelmesi iin

soutulmas gereken scaklktr[1].

2.2. klimlendirme lemleri

Oturulan veya allan bir ortam istenilen scaklk ve nemde tutabilmek iin iklimlendirme

ad verilen ilemlere gerek duyulur. Bu ilemler duyulur stma (scakln ykseltilmesi),

duyulur soutma (scakln drlmesi), nemlendirme (su buharnn eklenmesi) ve nem

almadr (su buharnn havadan ayrlmas). Havay istenen scaklk ve nem dzeyine getirmek

iin bazen bu ilemlerden birka birlikte uygulanr.

8/3/2019 NEMLENDRME

2/9

2

Duyulur stma ve duyulur soutma ilemleri srasnda havadaki nem miktar sabittir

(w=sabit). Hava k aylarnda stlr ve nemlendirilir, yaz aylarnda ise soutulur ve nemi

alnr.

Bir iklimlendirme nitesi genellikle fanlar, filtreler, s deitiricileri, nemlendiriciler vs. gibi

birok bileenden oluur. Fanlar; hava hareketinin salanmasnn yannda, kanal ve sistem

direnlerinden kaynaklanan basn dnn giderilmesi iin kullanlr. Is deitiriciler;

hava scaklnn artrlmas veya azaltlmas iin kullanlr. Ortamn stlmas iin, buhar,

scak su veya elektrik kullanlabilir. Soutulmas iin ise, souk su ya da soutucu akkan

kullanlabilir.

Nemlendiriciler; havann nem ieriini arttrmak iin kullanlr. Bunun iin, su direkt olarakpskrtlebilecei gibi, nemli bir yzeyden buharlatrlabilir ya da alternatif olarak hava

ierisine buhar pskrtlr[2].

Yksek basnl nemlendirme sistemleri, herhangi bir byklkteki kapal mekann ierisinde

tm alan kapsayacak ekilde, ortama 5-10 mikron apnda su zerrecikleri datarak

nemlendirme salar. Sistemin esnek olmas ve her trl yapya kolayca monte edilebilme

zellii sebebiyle, kurulduklar ortamda ok dzgn ve eit nem dalm gerekletirilebilir.

Ortam ierisindeki bal nem seviyesi %25 ile %95 arasnda hassas olarak ayarlanabilir.

Sistem seraclkta da geni kullanm alan bulmaktadr. Sistemin sera ierisinde salad eit

ve dzgn nem dalm, bitkilerin daha hzl ve salkl bir ekilde bymelerini salad

gibi, daha sk bitki ekimi ve homojen bitki retimine de olanak tanr. Bununla birlikte,

hastalklar ve sera ii olumsuz artlar engelledii iin veriminde artmasna neden olur[3].

Kurutucular; havann nem ieriini azaltmak iin kullanlr. Bu ilem genellikle, havann i

noktas scaklnn altndaki scaklklara soutulmas ile salanr.

Kartrclar; istenilen artlar ve/veya tasarrufu salamaya ynelik olarak iki hava akmnn

kartrlmas iin kullanlr.

Kontrol ekipmanlar; havann eitli hallerdeki durumunu alglamak ve iklimlendirme

nitesi bileenlerinin k deerlerini istenilen nihai hava artlarn salayacak ekilde

ayarlamak iin kullanlr[2].

8/3/2019 NEMLENDRME

3/9

3

Soutma kuleleri, sistemden gelen scak suyun dolgu zerine pskrtlmesi ile snn

atmosfere verilerek ortamdan uzaklamas ile souma salar. Soutma kulesi bir s

uzaklatrma nitesidir. inden geen suyun bir ksmnn buharlamasn salayarak

sistemdeki istenmeyen sy atmosfere verir. Kalan su ise istenilen derecede sour. Scak bir

nesnenin zerine su dklerek souduunu dnn. Islak bir yzeyin soumas kuruya

oranla ok daha hzldr. Ayn ekilde, su soutma kulesi de, kuru tip s uzaklatrma

nitelerinden ok daha etkilidir. Soutma kulelerinin yaygn kullanm alanlar arasnda klima

sistemleri, retim tesisleri ve enerji santralleri vardr.

Soutma kuleleri ak ve kapal olarak iki tiptedir. Ak soutma kulelerinde, soutulacak su

direkt olarak hava iine kk memelerden pskrtlr. Kk damlacklar halindeki su,

etrafndan geen hava tarafndan ve kendi buharlamasyla soutulur. Sudan havaya duyulur

ve gizli s biiminde s transfer edilir. Kapal soutma kulelerinde (evoparatif kondenserler)

ise, soutulacak su serpantin eklindeki borularn iindedir. Borunun dndan ise soutma

havas geer. Bu srada boru dna baka bir su pskrtlr. Bu suyun buharlamas iin

gerekli s boru iindeki soutulacak sudan ekilir. Bylece kapal soutma kulelerinde

soutulacak su d ortamla temas etmeyerek, kapal bir devrede yzeyli bir soutucuda

soutulmu olur[3].

3.DENEYSEL METHOD

3.1.Deneyde Kullanlan Malzemeler

Deney dzeneini oluturan paralar:

Fan Orifismetre Diren Manometre Buhar kayna Termometre Ya termometre

8/3/2019 NEMLENDRME

4/9

4

3.2.Deneyin Yapl

Hava tnelden akarken, sisteme doygun su buhar beslemesi yaplr. Istc altrlmadan

nce havann ya ve kuru termometre scaklklarna baklr. Daha sonra stcnn gc 250,

200, 150 ve 100 volta ayarlanr ve her seferinde sistemin denge haline ulat varsayld

andaki kuru ve ya termometre scaklklar kaydedilir.

4. VERLER VE HESAPLAMALAR

4.1.Veriler

Tablo 1.Deneyle ilgili scaklk verileri

4.2.Hesaplamalar

Buharn s kapasitesinin bulunmas:

CPA1 = (32.24 + 0.192310-2 298K) (kj/kmolK)(1 kmol/18 kg ) = 1.8229 kj/kgK CPA2 = (32.24 + 0.192310-2 297K) (kj/kmolK)(1 kmol/18 kg) = 1.8228 kj/kgK CPA3 = (32.24 + 0.192310-2 295K) (kj/kmolK)(1 kmol/18 kg) = 1.8226 kj/kgK CPA4 = (32.24 + 0.192310-2 293K) (kj/kmolK)(1 kmol/18 kg) = 1.8224 kj/kgK

Havann 20C deki s kapasitesi ; CPB=1.005 kj/kg K

Nemli snn hesaplanmas (CS) :

CS = CPB + CPAH

CS1= 1.005+1.82290.006 = 1.0161 kj/kgK CS2= 1.005+1.82280.007 = 1.0177 kj/kgK

CS3= 1.005+1.82260.009 = 1.0214 kj/kgK CS4= 1.005+1.82240.011 = 1.0250 kj/kgK

VOLTAJ (V)

TKURU

(C)

TYA

(C)

TKURU

(K)

TYA

(K)

250 56 25 329 298

200 50 24 323 297

150 40 22 313 295

100 31 20 304 293

8/3/2019 NEMLENDRME

5/9

5

Entalpinin hesaplanmas :

HY= CPB (T-T0)+ H0+ CPA (T-T0)

HY1= 1.005 (56-20)+0.0062442.3 + 1.8229(25-20) = 59.94 kj/kg HY2= 1.005 (50-20)+0.0072442.3 + 1.8228(24-20) = 54,54 kj/kg HY3= 1.005 (40-20)+0.0092442.3 + 1.8226(22-20) = 45.72 kj/kg HY4= 1.005 (31-20)+0.0112442.3 + 1.8224(20-20) = 37.91 kj/kg

Nemli hacim hesab (VH) :

VH =

[

] MB= 28.97 kg/kmol MA= 18 kg/kmol

VH1 =

[

] = 8.3510

-4 m3

VH2 =

[

] = 8.31210

-4m3

VH3 =

[

] = 8.22810

-4 m3

VH4 =

[

] = 8.14510

-4m3

8/3/2019 NEMLENDRME

6/9

6

5. SONULAR

Tablo 2.Kuru ve Ya Termometre Scaklna Gre Psikometrik Diyagramdan Okunan Deerler

Voltaj

(V)

Tkuru

(0C)

Tya

(0C)

Tkuru

(0F)

Tya

(0F)

MUTLAK

NEM

Kg/kg

kuruhava

HR

(%)

Ts

(0C)

Ti

(0F)

Toplam

Entalpi

Kj/kg

250 56 25 132,8 77 0,006 8 77 50 59.94

200 50 24 122 75,2 0,007 10 75,2 53 54.54

150 40 22 104 71,6 0,009 19 71,6 55 45.72

100 31 20 87,8 68 0,011 35 68 59 37.91

Grafik 1: Mutlak nem- ya termometre scakl grafii

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0 10 20 30 40 50 60

M

utlakNem

Ya Termometre Scakl

1. GRAFK

Series1

8/3/2019 NEMLENDRME

7/9

7

Grafik 2. (T-Tw)bal nem grafii

Grafik 3: Kuru termometre scakl- mutlak nem grafii

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0 10 20 30 40 50 60

BalNem

T-Tw

2. GRAFK

Series1

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0.012

0 10 20 30 40 50 60

MutlakNem

Kuru Termometre Scakl

3. GRAFK

Series1

8/3/2019 NEMLENDRME

8/9

8

6.YORUM

Deney yaplrken voltaj deeri yksekten alaa doru deitirilmitir ve sistemin dengeye

gelme sreleri incelendiinde bu srelerin azald gzlenmitir. Sistem ilk olarak 250 volta

ayarlandnda dengeye gelme sresi yaklak 25 dakikay bulurken 100 volta drldkten

sonra dengeye gelmesi sresi 10 dakikadan daha az bir zaman almtr.

Deney sonular incelendiinde stc gc arttrldnda doal olarak daha ok snan

havann kuru ve ya termometre scakllarnn artt ancak mutlak nem, bal nem ve

ilenme scakl deerlerinin dt gzlenmitir. Yani bal nem scaklkla ters orantl

olarak deimektedir. Ancak mutlak nemin scaklkla artmas gerekirdi. Scaklk azaldka

nem ss artm, entalpi ve nemli hacim deeri ise azalmtr. Bu deneyden elde ettiimiz ve

bugne kadar edindiimiz bilgileri dnecek olursak:

Buharlamann gereklemesi iin gerekli artlar :

1.Scaklk : Scaklk arttka buharlama artar.

2.Su Yzeyi : Su Yzeyi geniledike buharlama miktar artar.

3.Balnem : Bal nem dtke nem a byr, buharlama artar.

4.Basn : Hava basnc arttka buharlama azalr.

5.Hava Ktlelerinin Hareketi : Durgun havada buharlama gereklemez. Ykselici havada

buharlama artar. Rzgarn hz arttka buharlama miktar artar.

lkemizde en fazla buharlama G.D.Anadoluda grlr.

Mutlak Nem :

Havadaki mevcut su buhar miktardr.

-Denizden uzaklatka, yerden ykseldike, kutuplara gidildike mutlak nem azalr.

- Scaklk arttka havann su buhar alma yetenei artar yani mutlak nem artar.

- Mutlak nem, gndz ok gece azdr. Yazn ok kn azdr.

8/3/2019 NEMLENDRME

9/9

9

Maksimum Nem :

Belirli bir scaklkta havann alabilecei en fazla nem miktardr. Hava sndka hacmi

geniler. Hacmi geniledii iin nem alma kabiliyeti artar. Scak havann maksimum nemi

daha yksektir.

Bal Nem :

Havada su buharnn orandr. Yani bir hava iinde bulunan nemin, bu havada bulunabilecek

en yksek neme orandr. Bir hava ktlesinin scakl artnca hacmi geniledii iin nisbi

nemi azalr.

7. KAYNAKLAR

[1] Kocaeli niversitesi, Kimya Mhendislii Blm, Kimya Mhendislii Laboratuvar-2

deney fy, 2011-2012

[2] http://w3.balikesir.edu.tr/~akyol/iklimlendirme_bahar.pdf

[3] http://www.megateknikklima.com/hizmet.php