GÜNEŞ ENERJİSİ İLE SU ISITMA 120106103071 NİHAN ÖZKANDEMİR

Neden güneş enerjisi? Güneş enerjisi, güvenli, çevre dostu ve uygun maliyetlidir. Ayrıca, bu enerji güneş ile tekrardan yenilenebilmektedir. Düşük CO2 emisyonlarına sahiptir, enerji maliyetlerini azaltarak çevrenize temiz bir enerji ile konfor sağlar. Güneş enerjisi sistemleri ilk yatırım maliyeti haricinde herhangi bir maliyet getirmemektedir.

Bir ailenin ortalama günlük sıcak su ihtiyacı 150 litredir Bir ailenin ortalama günlük sıcak su ihtiyacı 150 litredir. Bunu ısıtmak için orman köylerinde odun yakılır ve çevreye zarar verilir. Şehirlerde ise sıcak su ihtiyacı karşılamak amacıyla elektrik enerjisinden faydalanır ki bu da çok yüksek maliyetlidir Bu çevre zararları ve maliyetlerin üstesinden gelebilecek sistemler mevcuttur. Bu sistemler güneş enerjisinden gelen ısıyı suya aktarıp suyu ısıtan sistemlerdir

Çalışma Prensibi Güneş kollektörleri güneş ışığını ısıya dönüştürürler. Kapalı devre olarak çalışan kollektörün içerisinde bulunan ısıtıcı sıvı akışkan güneşin etkisi ile ısı alır. Bir pompa ve otomasyon cihazı vasıtasıyla sirkülasyon gerçekleştirir. Kullanım suyuna aktaran ısıtıcı akışkan soğuyarak tekrar güneş kollektörlerine dönmektedir. Bu hareket, otomasyon cihazının güneş kollektörü sıcaklığı ile boyler sıcaklığı arasındaki farkı yakalayana kadar devam eder

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE SU ISITMA SİSTEMLERİNİN VERİMLİLİKLERİ Su ısıtma sistemlerinde bulunan kolektörlerin verimliliklerini bulabilmek için değişik kriterleri bilmemiz gerekir. Burada kolektörün verimlilik eğrisi, kolektörün verimlilik açısı, giriş sıcaklığı, çıkış sıcaklığı ve bölgedeki güneş ışınlarının gücü önemlidir. Günlük gerekli olan ısı miktarı; Qsu = msu * cp * (Tsu - Tşebeke) [kJ]

Kolektörün verimi Kollektörler; güneş enerjili su ısıtma sistemlerinin ana parçasıdır. Kollektörler güneş ışınlarını absorbe ederek içinde dolaşan sıvının ısınmasını sağlar Sıcak su ihtiyacınızı karşılamak için, seçeceğiniz kollektörün belirli özelliklerde olması gerekir. Kollektör seçerken bölgenizin iklim koşulları, aile büyüklüğünüz, montaj yapılacak olan alanın özellikleri gibi kriterleri göz önüne almalısınız.

Güneş kollektörlerinin verimi farklı seçeneklere göre değişiklik göstermesine karşın %49-71arasındadır (Tek camlı, bakır borulu, sellektif yüzeyli). Kollektör sıcaklığı ve çevre sıcaklığı arasındaki fark arttıkça verim de düşmektedir.

Örnek:Güneş enerji sistemimizde 160 lt kapasiteli depo, 2 Örnek:Güneş enerji sistemimizde 160 lt kapasiteli depo, 2.30 m2 kollektör alanı bulunmaktadır. Yaz aylarında birgün boyunca bu kollektör suyumuzu ne kadar ısıtır? (qİzmir-yazın = 25.4 MJ/m2*gün, kollektör verimi 0.71, tesisat verimi 0.90, çevre sıcaklığı 25 C ve şebeke suyunun sıcaklığı 24 C alınsın) qüretilen = qİzmir-yazın * kollektör verimi * tesisat verimi qüretilen = 25.4 * 0.71 * 0.90 qüretilen = 16,200 MJ/m2*gün (2,3 m2 kollektörümüz gün boyunca 16200 kJ enerji üretmiştir.) msu * cp * (Tsu - Tşebeke) = qüretilen * kollektör alanı Şimdi kollektörün gün boyunca üretmiş olduğu enerji ile suyumuzu ne kadar ısıtabiliriz onu bulalım. 160 * 4.18 * (Tsu - 24) = 16200 * 2.30 Tsu = 79 C olur.

Gün boyunca çatımızda duran sistem suyumuzu 55 C ısıttı, elektrik ile ısıtmış olsaydık 8.2 kWh elektrik harcamış olacaktık ve 21 kuruştan 1.8 TL masrafımız olacaktır. Yaz aylarında günlük 1.8 TL cebimizde kalmakla birlikte ve çevre dostu bir sisteme sahip olabiliriz. Genelde bu tip sistemleri kendilerini 3-4 yıl içerisinde amorti ederler.