Buradasın

Psikrometrik Tablolar ve İklimlendirme Sistemleri Eğitim Videosu

youtube.com/watch?v=XFeeTQwe9-Q

Yapay zekadan makale özeti

Kısa
Ayrıntılı

Bu video, Solar Polo firması tarafından sunulan, bir eğitmen tarafından yaklaşık 80 kişiye yönelik verilen teknik bir eğitim dersidir. Eğitim, havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinde çalışan mühendisler ve makine mühendisliği öğrencileri için hazırlanmıştır.
Video, psikrometrik tabloların tanımı ve kullanımı ile başlayıp, farklı hava şartları için hazırlanmış psikrometrik tabloları, yaş termometre eğrileri, çiğ noktası ve bal nem kavramlarını detaylı şekilde açıklamaktadır. Daha sonra soğutma, ısıtma ve nemlendirme süreçleri psikrometrik grafik üzerinde nasıl gösterildiği, bu süreçlerin hesaplamaları ve entalpi-diagram üzerindeki gösterimi anlatılmaktadır. Son bölümde ise sulu ve buharlı nemlendirme sistemlerinin çalışma prensipleri, avantajları ve optimizasyon yöntemleri ele alınmaktadır.
Video, Türkiye'nin farklı şehirlerinin (İstanbul, Ankara, Erzurum, İzmir, Adana, Antalya) iklimlendirme tasarımı için sıcaklık ve nem değerlerini karşılaştırmalı olarak ele alarak, yükseklik değişiminin iklimlendirme projelerine etkisini de açıklamaktadır. Ayrıca, soğutma/ısıtma kapasitesi hesaplamaları, MC Delta formülü ve nemlendirme kapasitesi hesaplamaları gibi pratik uygulamalar da videoda yer almaktadır.

00:01Psikrometri Eğitimi Tanıtımı: Solar Polo firması, psikrometrik diyagram yapımı konusunda bir eğitim programına başlamıştır.
Bu eğitim genellikle makine mühendisliği bölümlerinde termodinamik dersi altında verilir ve havalandırma, iklimlendirme sistemlerinde çalışacak kişiler için olmazsa olmaz bir konudur.
Eğitim, psikrometrik tabloların ne işe yaradığı ve nasıl kullanılacağı konusunda genel bilgilendirme amaçlıdır.
00:54Psikrometri Kavramı: Psikrometri, atmosferde bulunan hava ve içindeki su arasındaki fiziksel ilişkileri inceleyen bir bilim dalıdır.
Havalandırma ve iklimlendirme alanında, havanın işlenmesiyle istenilen sıcaklık ve nem şartlarının sağlanması için psikrometri kullanılır.
Psikrometrik tablolar ve diyagramlar, havalandırma proseslerini ve kapasiteleri belirlemede mühendislik yaklaşımıyla çalışmayı kolaylaştırır.
03:49Psikrometrik Tablo Özellikleri: Gösterilen tablo, Aşrinin Amerikan Isıtma Soğutma Enstitüsü'nün yayınladığı numaralı tablodur ve 0-50 derece arası normal sıcaklık ve deniz seviyesi için hazırlanmıştır.
Tablonun X ekseni kuru termometre sıcaklığı (dry bulb temperature), Y ekseni ise mutlak nem (absolute humidity) değerlerini gösterir.
Psikrometrik tablolar, kapasite hesaplarını yapma, ısıtma, soğutma, nemlendirme gibi prosesleri planlama ve yönetme imkanı sağlar.
07:13Psikrometrik Tabloda Görülen Değerler: Psikrometrik tabloda kuru termometre, yaş termometre, balon nem (dew point), yoğuşma sıcaklığı (dew point temperature) ve entalpi değerleri bulunur.
Tabloda havanın hacimsel yoğunluğu da okunabilir, bu değer standart koşullarda 1,20 kg/m³ civarındadır ancak şartlar değiştiğinde farklılık gösterir.
Bu değerler, havanın özelliklerini anlamak ve istenilen sıcaklık ve nem şartlarını sağlamak için çok önemlidir.
09:38Psikometrik Tablonun Farklı Modelleri: Psikometrik tablonun farklı modelleri bulunmaktadır; normal atmosfer için 0-50 derece arası, eksi 40 ile artı 10 derece arasını gösteren, 120 dereceye kadar olan ve 100-200 derece arasında olan psikometrik tablolar mevcuttur.
Yüksek rakımlı bölgeler için 750 metre, 1500 metre ve 2250 metre yükseklik değerleri için ayrı psikometrik tablolar bulunmaktadır.
Yükseklik arttıkça havanın yoğunluğu değiştiği için tablodaki değerler de değişir, bu nedenle bir yerde çalışan bir proje yüksek rakımlı bölgelerde çalışmayabilir.
12:51Farklı Tabloların Özellikleri: Eksi 40 ile artı 10 derece arasındaki tablo, Rusya gibi soğuk bölgeler için kullanılır ve bu aralıkta nem değerleri çok az fark gösterir.
100 dereceye kadar olan tabloda, yüksek sıcaklıklarda yüksek nem değerlerinin sağlanmasının imkansız olduğu görülür.
Yüksek rakımlı bölgelerde (2250 metre) çalışırken, 0 metre ile 2250 metre arasındaki değerlerde önemli farklılıklar olduğu ve bu farkların Himayal gibi yüksek bölgelerde proje yaparken değerlendirilmesi gerektiği belirtilmiştir.
15:29Psikometrik Tablonun Eksenleri: Psikometrik tabloda yatay eksen kuru termometre değerlerini gösterir ve bu değerler 0-50 derece aralığında lineer şekilde devam eder.
Dikey eksen ise diğer parametreleri gösterir ve kuru termometre değerleri yatay eksende yukarı doğru giderken, dikeyde dik dik olan eğriler bulunur.
16:22Yaş Termometre Eğrileri: Yaş termometre eğrileri, kuru termometre değerlerinden sonra yatay bir şekilde devam eden ve belirli sıcaklıklara denk gelen eğrilerdir.
Yaş termometre değerlerini okumak için termometrenin ucuna yaş bez bağlayıp hava püskürtmek veya termometreyi sallamak gerekiyor.
Yaş termometre, eski dönemlerde ölçüm olarak en kolay yapılabilen yöntemlerden biriydi, günümüzde ise sensörlerle ölçümler yapıldığı için BAM (bal nem) daha çok kullanılmaktadır.
20:14Çiğ Noktası ve Önemi: Çiğ noktası, bir noktanın yatayda en sola kadar ilerleyip üstten gelen son eğrinin üstündeki kesiştiği noktadır ve İngilizce'de dewpoint olarak adlandırılır.
Çiğ noktası, hava aynı şartlardaki havayı hiç yoğuşma olmadan soğutup yüzde yüz neme ulaştığı andaki sıcaklık değeridir.
Herhangi bir proses esnasında yüzey sıcaklıkları çiğ noktasının altında kalırsa yoğuşma oluşmaya başlar ve bu özellikle denize yakın bölgeler için ciddi bir sorundur.
21:45Bal Nem (BAM): Bal nem, havanın içindeki su taneciklerinin hacimsel oranını ifade eden bir değerdir ve parabolik eğrilerle gösterilir.
Bal nem, sıcaklığa göre sürekli değişen ve hızlı değişen bir değer olduğu için hesaplamalarda zorluğa neden olabilir.
Bal nem değerini okuduğumuzda ve sıcaklığı bilirsek, tablodan diğer tüm özelliklerini bulabilir veya hesaplayabiliriz.
23:58Mutlak Nem ve Önemi: Ümidite ratio (nem oranı) aslında mutlak nem olarak adlandırılır ve bir metreküp havada suyun kilogramı ile kuru havanın kilogramı arasındaki oranıdır.
Mutlak nem kütlesel bir değer olduğu için ısınma-soğuma etkisine maruz kalmadığı sürece değişmez ve hacime bağlı değildir.
Grafiğin yatay ekseni kuru termometre, dikey ekseni ise mutlak nemdir ve bu iki değer tüm projelendirmelerin temelini oluşturur.
25:39Nem ve İnsan Hissi: Nem, insanlar için ferahlatıcı veya rahatsız edici olabilir; aynı zamanda ürünlerin paslanmasına ve oksidasyona neden olabilir.
Kuru havada paslanma başlayabilir, ancak yüksek nemli havada daha ferah bir hava hissi yaşanır.
Havada su partikülleri arttıkça kısmi basınçlar artar ve insanları rahatsız edici bir etki yaratır.
26:52Basınç Farkı ve Entalpi Değerleri: Kuru havanın basıncı sıfır iken, bir kilogram kuru havanın içinde dokuz gram nem varsa, arasında on bir milimetre civa gibi ciddi bir basınç farkı oluşur.
Entalpi değerleri grafiğin üst kısmında görülebilir ve yaş termometre değerlerine benzer şekilde paralel eğriler oluşturur.
Birimlerin öneminden bahsedilir ve hesaplamaları yaparken birimlere dikkat edilmesi gerektiği vurgulanır.
28:36Psikometrik Tablo Okuma: Psikometrik tabloda değerler okumak için örneğin 33 derece kuru termometre ve 24 derece yaş termometre değerleri kullanılır.
Tabloda belirli bir noktadan bağıl nem, mutlak nem, çiğ noktası, havanın yoğunluğu ve entalpi değerleri okunabilir.
Verilen örnekte, 33 derece kuru termometre ve 24 derece yaş termometre değerleri İstanbul için kabul edilen tasarıma değerleridir.
33:48İklimlendirme ve Hava Şartları: Grafik üzerinden okuma yaparken, dışarıda yüksek sıcaklık ve nem olan İstanbul şartlarından, odada 24 derece ve %50 bağıl nem isteniyor.
Kış ve yaz için farklı hava şartları bulunur; İstanbul'un kış design şartı -3 derece, yaz için ise 33 derece kuru termometre ve 24 derece yaş termometre değerleridir.
Odada 22-24 derece sıcaklık aralığında konforlu bir ortam istenir, kışın biraz daha sıcak, yazın biraz daha soğuk olmak üzere.
35:17Farklı Şehirlerin Hava Şartları: İzmir'in design şartı 37 derece kuru termometre ve 24-25 derece yaş termometre değerleridir, İstanbul'a göre 4 derece daha sıcak.
Adana'da hem sıcaklık hem de nem değeri çok yüksektir (38 derece kuru termometre ve 26 derece yaş termometre), bu nedenle entalpi değerleri daha yüksek olur.
İstanbul'da bir fabrika kurulduğunda 71-72 entalpi alınırken, Adana'da 80-81 entalpi alınması gerekir, bu da soğutma gereksinimini artırır.
39:36Konfor Şartları ve İklimlendirme: 24 derece ve %50 bağıl nem için entalpi değeri 48,80 civarında, havanın yoğunluğu 1,17, çiğ noktası 12,90 derece ve mutlak nem 9,30 gram seviyesindedir.
22 dereceye çekildiğinde entalpi 43'e düşer, havanın yoğunluğu biraz artar, çiğ noktası 13'den 11'e düşer ve nem daha da azalır.
İklimlendirme alanında yüzde yüz konfor sağlanamaz, insanların %15'i hiçbir şartta mutlu olmaz.
40:46İklimlendirme Bölgeleri ve İşlemler: Kış dönemi için 21-24 derece, yaz dönemi için 23-26 derece sıcaklık önerilmektedir.
Nem için 18-20 derece yaş parametresi ve %30-60 arası bağıl nem önerilmektedir.
Kış için ısıtma, yaz için soğutma yapılması gerekir; hem sıcaklık hem nem ayarlaması istendiğinde işlemler daha karmaşık hale gelir.
43:21Psikrometrik Grafikte Hava İşleme İşlemleri: Psikrometrik grafik, hava şartlarının nasıl değiştiğini gösteren bir yol haritasıdır; soğutma işlemi sola, ısıtma işlemi sağa, nem alma işlemi sol alta, sıvı nem alma işlemi tam aşağı, izotermal nemlendirme işlemi yukarı, katı dekant nem alma işlemi sol alta doğru hareket eder.
Soğutma prosesinde havayı soğutmaya başladığınızda önce yatay olarak soğumaya başlar, ancak bir noktadan sonra hava daha soğutulduğunda içindeki nemi bırakmaya başlar ve eğik bir şekilde aşağı inmeye başlar.
Soğutma prosesinde hava, soğutma eğrisi boyunca ilerler ve bu eğri formülasyona sahip değil, deneysel ampirik çalışmalar sonucunda oluşturulmuştur.
46:07Soğutma Hesaplaması: Soğutma hesaplaması için giriş sıcaklığı 33°C, nem oranı %24 olan ve 12.000 m³ hava debisine sahip bir hava örneği soğutulacak ve 12°C'ye kadar soğutulacak.
Psikrometrik tabloda soğutma eğrileri gösterilerek, giriş ve çıkış noktaları arasındaki entalpi farkı hesaplanarak soğutma kapasitesi bulunabilir.
Soğutma işlemi sırasında hava soğutulduğunda içindeki nem suyu yoğuşarak drenajdan su çıkmasına neden olur, bu durum nemli ortamlarda daha belirgin olur.
51:22Soğutma Süreci ve Entalpi Değişimi: Soğutma sürecinde giriş entalpi 72, çıkış entalpi 33 olduğundan, entalpi farkı yaklaşık 40 birimdir.
Yoğunluk 1.26'dan 1.22'ye yükselirken, çiğ nokta sıcaklığı 20.5'ten 11'e düşer.
Havanın içindeki nem değeri 15 gramdan 8.30 gram olur, bu da 1 kilogram havada yaklaşık 7 gram suyun yoğuştuğu anlamına gelir.
52:15Soğutma Kapasitesinin Hesaplanması: Soğutma kapasitesi hesaplanırken, debi (metreküp/saat) ile giriş havanın yoğunluğu (kilogram/metreküp) çarpılıp, entalpi farkı (kilojul/kilogram) ile çarpılır.
Sonuç 3600'e bölünürse, sonuç kilowatt olarak verilir.
Verilen örnekte, 12000 metreküp havayı 72 dereceden 33 dereceye soğutmak için 146 kilowatt soğutma kapasitesi gereklidir.
54:01Soğutma Sürecinin Grafik Üzerinde Gösterimi: Soğutma sürecinde önce yatay hareket edilir, sonra aşağı doğru kıvrılarak hedef noktaya ulaşılır.
Yoğuşma varsa, nem bırakıldığı için grafik aşağı doğru kayar, daha sonra nem vermeden sola doğru gider.
Soğutma süreci, bulutların soğuk havayla yüzleşmesi gibi, soğudukça aşağı doğru devam eder.
54:44Isıtma Süreci ve Özellik Değişimleri: Isıtma sürecinde havanın grafiği üzerinde tamamen yatay hareket eder, giriş sıcaklık 0 derece, çıkış sıcaklık 30 derece olur.
Isıtma sırasında çiğ nokta ve mutlak nem değişmez, ancak nem oranı %90'dan %13'e düşer.
Kış mevsiminde düşük nem seviyesi (40-50% altında) insanların burnunun kuruması, kuru hissi ve astım hastalarının rahatsız olması nedeni olur.
57:11Isıtma Kapasitesinin Hesaplanması: Giriş sıcaklık 0 derece, nem %90; çıkış sıcaklık 30 derece, nem %13 olan havanın entalpi değeri 8.50'dan 39'a yükselir.
Yoğunluk 1.29'dan 1.16'ya düşerken, mutlak nem değişmez (395 gram).
Isıtma kapasitesi hesaplanırken, soğutma ile aynı formül kullanılır, ancak ısıtma için artı, soğutma için eksi değer kullanılır.
59:51Isıtma Sürecinde Değişen ve Değişmeyen Özellikler: Hava ısındıkça nem oranı %90'dan %13'e, entalpi 8'den 39'a yükselir ve yoğunluk düşer.
Mutlak nem ve çiğ nokta değişmez, çünkü bu iki değer birbirinin akrabasıdır ve yatay eksende birbirinin yanında yer alır.
Isıtma sürecinde enerji verildiği için kapasite artı değer alır, soğutma sürecinde ise ortamdan enerji çekilir ve kapasite eksi değer alır.
1:00:30Pratik Isıtma Hesaplama Yöntemi: MC Delta formülü, terma dönemi olmayan dönemlerde ısıtma hesabını %90 üzerinde doğrulukla sağlayabilir.
12.000 metreküp hacimde, 0,29 katsayıyla Delta T çarpımı, yaklaşık 121 kilowatt değerini verir.
Bu pratik hesap yöntemi, hava yoğuşma olmayan her yerde kullanılabilir, ancak %10'lık hata payı normaldir.
1:02:06Isma İşlemi: Isma işlemi, girişi ve çıkışı belli olan, kestirilebilen ve zorlayıcı olmayan bir prosesdir.
Bu işlem, nemlendirme operasyonu olarak da bilinir ve buharlı nemlendirme ile gerçekleştirilir.
1:02:50Buharlı Nemlendirme: Buharlı nemlendirme (izotermal nemlendirme) sırasında havanın sıcaklığı değişmez, ancak nem oranı artar.
Buhar verildiğinde havaya gizli ısı yüklenir, bu nedenle insanlar nem arttıkça rahatsızlık duyarlar.
Psikometrik tabloda, giriş ve çıkış noktaları arasındaki entalpi farkı büyük olabilir.
1:06:20Nemlendirme Hesaplamaları: Nemlendirme kapasitesi, debi ile yoğunluğun çarpımı ve nem farkı ile hesaplanır.
Nemlendirme sırasında yüklenen gizli ısı da hesaplanabilir.
Örneğin, 30 derece 13% nemli havayı 50% nemli hava yapmak için 1,16 kg buhar vermek ve 97 kilowatt ısıtma yapmak gerekir.
1:07:47Adyabatik Nemlendirme: Adyabatik nemlendirme, sulu nemlendirme olarak da bilinir ve havaya su püskürtülerek gerçekleştirilir.
Buharlı nemlendirici her yerde bulunamaz veya kullanılamaz, bu nedenle sulu nemlendirme alternatif olarak tercih edilebilir.
Sulu nemlendirme sırasında sıcaklık %1-2 civarında değişebilir, bu standart sapma olarak adlandırılır.
1:09:38Sulu Nemlendirme Tekniği: Sulu nemlendirme, buharlı nemlendirmeden farklı olarak havaya enerji vermek yerine su vererek havanın mutlak nemini artırır.
Pedi nemlendiricilerde, pedler ıslak tutulur ve hava geçerken içindeki su havaya karışır, bu sistemle nem seviyesi yüzde 85-90'lara kadar çıkar.
Sulu nemlendirme, enerji vermeden sadece nemi artırarak ferahlama veya soğutma sağlar.
1:11:55Nemlendirme Hesaplamaları: Nemlendirme prosesi, yaş termometre eğrisi üzerinde hareket eder ve nemlendiricilerin verimleri genellikle %85-90 civarında bitirir.
Nemlendirme kapasitesi hesaplanırken giriş ve çıkış noktalarının değerleri, debi ve yoğunlukla çarpılarak bulunur.
Çıktı sıcaklığı, entalpi, yoğunluk ve çiğ noktası gibi değerler hesaplanabilir.
1:15:28Yaş Termometre Kavramı: Yaş termometre, suyun durumunda olduğu sıcaklığı ifade eder ve su her zaman yaş termometre sıcaklığına doğru çekilir.
Ortamda bulunan su, yaş termometre sıcaklığında kabul edilir ve hava bu sıcaklık yönlendirilir.
Soğutulmuş su kullanılarak hem nemlendirme hem de soğutma yapılabilir, bu prosese "kuru soğutma" denir.
1:18:01Doğal Suyun Kullanımı ve Avantajları: Doğal haliyle kuyu suyu veya musluk suyu, herhangi bir işlemden geçmemiş olduğu için oldukça ucuz ve basit bir proses olarak kullanılmaktadır.
Buhar elde etmek için su ısıtılmak zorunda olduğundan, 90 kilogramlık bir buhar için yaklaşık 70 kW elektrik tüketimi gerekmektedir.
Doğal suyu kullanmanın avantajı, ortamı nemlendirerek ve sıcaklığı 15 dereceden 14 dereceye kadar düşürerek ferahlık hissi vermesidir.
1:19:31Sulu Nemlendirmeli Soğutma Sistemleri: Yazın dış sıcaklık 37-40 derece olduğunda, doğrudan su püskürtmek hava sıcaklığını 25-24 dereceye kadar düşürerek 15 dereceye kadar soğutma sağlar.
Adriyatik soğutma veya sulu nemlendirmeli soğutma cihazları, özellikle kuru iklimlerde (çöl iklimlerinde) 40-42 derece hava sıcaklığını 17 dereceye kadar düşürebilir.
İstanbul gibi nemli iklimlerde bu sistemler pik dönemde 24 derecenin altına inemese de, tekstil fabrikalarında veya soğutmaya para vermek istemeyen firmalarda yaz döneminde soğutma amaçlı kullanılmaktadır.
1:22:10Nem Alma Sistemleri: Nem alma prosesi oldukça pahalı ve zor olduğu için insanlar bunu mümkün olduğunca kaçmaya çalışıyor, ancak bazı endüstriyel süreçlerde düşük nem ortamlarında üretim yapılması gerekiyor.
Nem alma işlemi sırasında sıcaklık ciddi şekilde artar; örneğin 33 derece giren hava 50 dereceye çıkar ve nem miktarı 15 gramdan 2 grama düşer.
Rotari tambur şeklindeki Descart nem alma rotoru, havanın içindeki nemini emerek kuru hava temin etmektedir, ancak bu işlem sırasında hava ısınması gerektiği için pahalı bir prosesdir.

Psikrometrik Tablolar ve İklimlendirme Sistemleri Eğitim Videosu

Yapay zekadan makale özeti

Yanıtı değerlendir