Sayı 60 - Alarko Carrier

Hava
Koşullandırma
Mart 2014
Haziran
2006
Sayı 11
60
Sayı
Isıtma,Hava
HavaKoşullandırma,
Koşullandırma,Bina
BinaOtomasyonu,
Otomasyonu,Otomatik
OtomatikKontrol,
Kontrol,Su
SuBasınçlandırma,
Basınçlandırma,Su
SuArıtma,
Arıtma,Enerji,
Enerji,Yedek
YedekParça
Parça
Isıtma,
Sayın Okurumuz,
Okurumuz,
Sayın
Bu bültenle, çalışma alanımızda Alarko Carrier ve iş
Bu
bültenle, Alarko Carrier’ın pazara sunduğu
ortaklarımızın teknik ve geliştirme çalışmalarımızın
yeni
ürünlerin
tekniksizlerle
özelliklerini
açıklandığı
makaleleri
paylaşmaksizlerle
istiyoruz.
paylaşmak
istiyoruz.
Amacımız bir
süre sonra okurlarımızın bilgisayarlarında her
zaman başvurabilecekleri
bir Alarko
Bülten
konusundaki
düşünceleriniz
bizlerCarrier
için
kütüphanesi
yol
gösterici oluşturmaktır.
olacaktır. Haberleşme adresimiz
Bülten konusundaki
aşağıda
verilmiştir. düşünceleriniz bizler için yol
göstericigörürseniz
olacaktır. Haberleşme
adresimiz
aşağıda
Yararlı
bültenimizi
çevrenizde
verilmiştir. Yararlı
görürseniz
bültenimizi çevrenizde
yaymanızdan
memnun
oluruz.
duyurmanızdan memnun oluruz. Bültenin gönderilBültenle ilgilenmiyorsanız, zamanınızı gereksiz
mesini istemiyorsanız aşağıdaki adresimize tıklamanız
yere
almak istemiyoruz, adresinizin silinmesi
yeterlidir.
için bu sütunun altındaki e-posta adresimize
Saygılarımızla...
tıklamanız yeterlidir.
Saygılarımızla.
Inverter Teknolojisi ve Split Klimalar
TOSHIBA RAS Serisi
Bireysel Klimalar
Dijital Inverter Teknolojisi
TOSHİBA DOĞRU
AKIM (DC)
HİBRİT INVERTER
TEKNOLOJİSİ
Son yıllarda bireysel ve ticari klimalarda YENİ “Inverter
Teknolojisi”nden daha sık söz ediliyor.
Bu yeni teknoloji ile önce ticari tip VRF’li (Değişken Soğutucu Akışlı) klimalarda karşılaşmıştık. Daha sonra, geliştirilen İnverter Teknolojisi bireysel klimalar alanında da
uygulanmaya başlandı.
Bugün tüm dünya pazarında bireysel klima alanında inverterli klimaların payı %25’i bulmuş durumda ve İnverterli klimalar Avrupa pazarında giderek daha fazla
ilgi görüyor.
Toshiba Carrier, Avrupa pazarına sunduğu cihazların %70’inin inverterli olduğunu açıkladı. Bu eğilimin
önümüzdeki yıllarda artarak sürmesi bekleniyor.
Inverter teknolojisinin önümüzdeki yıllarda dünyadaki ve Avrupa’daki gelişmelere benzer şekilde Türkiye’de de daha fazla benimsenmesi bekleniyor.
Bu beklentinin nedeni ise çok açık: INVERTERLİ KLİMALAR BAŞKA BİR ÇOK ÜSTÜNLÜKLERİNİN YANI
SIRA, GELENEKSEL TİP KLİMALARA GÖRE %50’LERE VARAN BİR ENERJİ TASARRUFU SAĞLIYOR.
Özet: Inverter Teknolojisinin Esası
Geleneksel klimalarda kompresörün hızı sabittir. Başka bir deyişle güç ihtiyacı ne olursa olsun klima aynı
güçte çalışır. Klimanın kapasitesi ancak fan hızı yardımı ile ortama giren hava miktarı ayarlanarak değiştirilebilir. Klima ayarlanmış ortam koşulları sağlanıncaya kadar sabit hızda ve seçilenm fan hızında (hava
akışında) çalışır. Ortam koşulları sağlanınca durur. Sıcaklık belli bir değerin altına düşerse (ısıtmada) ya da
yükselirse (soğutmada) klima tekrar çalışmaya başlar. Ayar sıcaklığı sağlanınca durur. Böylece geleneksel
klima ortam koşullarına ulaşınca belirli bir sıcaklık aralığında, sabit hız ve kapasitede çalışır ve durur. Bu
döngüsel çalışma sisteminde fazla güç tüketimi, konfor koşullarının hızlı sağlanamaması ve sürdürülmemesi, dur-kalklarda yüksek ses seviyesi vb gibi bir çok sorun yaşanıyordu. Oysa kullanıcıların konfor
koşullarındaki beklentileri sürekli artıyordu, buna karşılık ay sonunda ödenen faturaların azalması da isteniyordu. Özetle kullanıcıların talebi “daha ekonomik koşullarda daha yüksek konfor”du.
TOSHIBA RAV Serisi
Hafif Ticari Klimalar
Dijital ve Super Dijital Teknolojisi
Carrier- Silentech Serisi
Bireysel Klimalar
Dijital İnverter Teknolojisi
Ürün Tanıtımları>>>
Dijital Inverter Teknolojisi >>>
Teknik
için >>>
Hava Özellikleri
Koşullandırma
ürünlerimiz
www.alarko-carrier.com.tr
alarko-carrier.com.tr
Split Klimalarda Inverter
Teknolojisi Uygulaması-1
için Bkz.
ALARKO CARRIER BÜLTENLERİ
ALARKO CARRIER BÜLTENLERİ
- Yeni Ürün
Yeni Ürün
- -Haberler
- Haberler
- Gerçek Konfor
- Gerçek Konfor
Bu bültenleri e-bülten olarak e-mail ile
Bu bültenleri
e-bültenlütfen
olarak e-mail ile almak
almak
isterseniz,
isterseniz, lütfen
www.alarko-carrier.com.tr
adresinden
www.alarko-carrier.com.tr
adresinden abone
abone
olunuz.
olunuz.
Bu bülteni almak istemiyorsanz lütfen
Bu bülteni almak istemiyorsanz lütfenadresine
ebulten@
[email protected]
alarko-carrier.com.tr
adresine
boş
e-posta
boş e-posta gönderiniz.
gönderiniz.
Haberleşme Adresi:
Haberleşme Adresi:
[email protected]
[email protected]
R410A’lı Hava Koşullandırıcı
için İki Kademeli Kompresörün
Geliştirilmesi (*)
Klima sektörü bu talebe Toshiba’nın keşfettiği “Inverter Teknolojisi” ile cevap verdi. Bu yeni teknoloji
Toshiba’nın öncülüğünde sürekli geliştirildi ve bugün hava koşullandırma pazarında gelişen ana eğilim
haline geldi. Bu sonuç karşısında Inverter Teknolojisi’nin kullanıcıların beklentilerini başarıyla karşıladığını
söyleyebiliriz.
Inverter teknolojisinin esası besleme gücünün frekansının değiştirilerek klima kompresörünün hızının istenilen güce göre değiştirilmesidir. (Bkz. ”Değişken Frekanslı Sürücü- Variable Frequency Drive: VFD,
İşletme ve Uygulamalar, Alarko Carrier Teknik Bülten, No 10). Buna bağlı olarak klimanın kapasitesi de
talebe göre kontrol edilebilir. Inverterli sistemlerde klima sürekli çalışır. İlk çalıştırmada klimanın kompresörü
ayar sıcaklığı
kadar sürekli
sabit
hızda ve
yüksek basınçta
Klimanın
Kazukonfor
Takashima,
Izumisağlanıncaya
Onoda, Shoichiro
Kitaichi,
Norihisa
Watanabe
Toshibaçalışır.
Carrier
Corp.
yakıtı olarak kabul edebileceğimiz soğutucu akışkanı soğutucu devresinde maksimum debide dolaştırır ve
yüksek verimli bir ısı transferi işlemi gerçekleştirir. Böylece ortam koşullarına geleneksel klimalara göre
çok daha hızla ulaşılır.
(*) Bu makale; Purdue Üniversitesi Makine Mühendisliği Fakültesi’nin 2004 yılında düzenledi-
Ortam konfor koşullarına ulaşılınca klima durmaz, daha düşük hızda, talebe göre kapasitesini ayarlayarak
ği “Uluslararası
Mühendisliği
Konferansı”nda
tebliğ korunur.
olarak sunulmuştur.
sürekli
çalışır. BöyleceKompresör
ortam konforunun
sürekliliği
çok ekonomik olarak
Sistem daha sessiz çalışır. Dur-kalklar rtadan kalktığı için enerji tüketimi azalır, klimanın elektronik ve mekanik donanımlarında
arıza olasılığı azalır, klimanın yıllık kullanılabilme süresi artar.
Bu teknik bültende Inverter teknolojisinin esasları açıklanacak ve Toshiba’nın geliştirdiği en ileri inverter
teknolojisi olan “DC Hibrit İnverter Teknolojisi” incelenecektir.
TEKNİK BÜLTEN
Mart 2014 - Sayı 60
Sayfa 2
R410A’lı Hava Koşullandırıcı için İki Kademeli
Kompresörün
Geliştirilmesi (*)
Kazu Takashima, Izumi Onoda, Shoichiro Kitaichi, Norihisa Watanabe Toshiba Carrier Corp.
liklerini büyük ölçüde değiştirdi, eviricili değişken kapasiteli hava
koşullandırıcın bu değişiklikleri karşılaması zor görünüyor.
Bu gelişmeyi dikkate alarak bu tip konutların özelliklerine uygun,
onlara cevap verecek yeni bir mekanizma kullanan ve HK sanayisinde ilk olan bir iki kademeli kompresör geliştirdik. Bu makale
yeni kompresöre genel bir bakış sunuyor, özelliklerini ve işlevlerini
tanlıyor.
2. GELİŞMENİN ARKA PLANI
Şekil 1’de, yıllık HK yükünün dağılımı ve enerji tasarruflu bir konutta geleneksel kompresörün verimi gösterilmiştir. Bu konut ahşap bir yapıdır, “iki x
dört yapı yöntemi”yle yapılmış 40 m3 oda için 2,8 kW soğutma kapasitesi
olan bir hava koşullandırıcı yerleştirilmiştir. (Kompresörün ölçüm koşullar
hava koşullandırıcının anma soğutma koşullarıyla uyumludur.)
(*) Bu makale; Purdue Üniversitesi Makine Mühendisliği Fakültesi’nin
2004 yılında düzenlediği “Uluslararası Kompresör Mühendisliği
Konferansı”nda tebliğ olarak sunulmuştur.
Özet
Son yıllarda Japonya’da yüksek ısı yalıtımlı konutların sayısı artıyor. Bu konutlardaki hava koşullandırıcılar nispeten küçük bir
yükle çalışıyor. Buna ek olarak, hava koşullandırıcılar daha çok
ilkbahar ve sonbaharda, ev elektriği ve aydınlatma aygıtları
nedeniyle biriken ortam sıcaklığını giderebilmek için en düşük
kapasitede çalıştırılıyor. Evlerin özelliklerindeki bu değişimlere
cevap olarak, dünyada bir ilk olarak değişken-silindir sistemini
benimseyen çift-kademeli bir kompresör geliştirdik. Sistem, ikisilindirli dönel (rotary) kanatlı kompresörün iki sıkıştırma odasından biri çalışırken, diğerinin durmasını mümkün kılıyor. Bu yeni
teknoloji evirme (inverter) teknolojisi ile birlikte düşük yüklerde
kompresörün verimli çalışmasını gerçekleştiriyor ve hava koşullandırıcının başarımını (performans) yükseltmenin yanı sıra enerji
tasarrufunu da önemli ölçüde artırıyor. En az kayıp veren yeni bir
değişken kapasite mekanizması olarak geliştirilen bu teknoloji,
aynı zamanda sabit-hızlı kompresörlere de uygulanabilir ve geleneksel hava koşullandırıcıların başarımı artırılabilir.
Sunuş
Küresel çevre korunması açısından bakıldığında, hava koşullandırma (HK) sanayisi enerji verimliliği arttırılmış yeni ürünler
geliştiriyor. Japonya’da konut hava koşullandırıcıları için kompresörler sabit-hızlı geleneksel tipten eviricili değişken hızlı tiplere
doğru değişiyor.
Avrupa ve Kuzey Amerika’da olduğu gibi Japonya’da yüksek ısı
yalıtımlı (bundan böyle “enerji tasarruflu konutlar” olarak söz
edilecektir) konutların sayısı artıyor. Japonya’da evlerin %60’ı
şimdi enerji tasarrufu yapan konutlar, JIS (Japon Sanayi Standartları) mevsimsel güç tüketimi değerlendirme standartlarına
uygun bina ısı yalıtımı özelliklerine sahiptir. Biz bunları araştırdık.
Bu konutlar, kompresörlerden beklenen enerji verimliliği özel-
Şekil 1. Yıllık hava koşullandırma yükünün dağılımı ve geleneksel
kompresörün verimi
Yazın soğutma çalışmalarında, oda sıcaklığı hedef sıcaklığa ulaştıktan sonra kompresörün oda sıcaklığını sürdürmesi için gereken
kapasite azdır. Çünkü odanın ısı yalıtım özellikleri mükemmeldir.
Ayrıca, hava koşullandırıcılar daha çok ilkbahar ve sonbaharda, ev
elektriği, aydınlatma aygıtları ve insan vücutları nedeniyle biriken
ortam sıcaklığını almak için, en düşük kapasitede çalıştırılır. Bu da,
hava koşullandırıcının çalışmaya başladığı dönem dışında kompresör çoğunlukla küçük kapasite bölgesinde kullanıldığını gösteriyor.
Geleneksel kompresörün enerji verimliliği düşük kapasite bölgesinde, önemli ölçüde, daha düşüktür (A Bölgesi). Bu durum eviricili
motorun enerji ve kompresörün sızıntı kayıpları vb nedeniyle oluşur.
Eviricinin değişken kapasite alanı kısıtlıdır ve oda sıcaklığı aç-kapa
çalıştırmalarını tekrarlayarak ayarlanır. Bu da, en düşük kapasitede
çalışırken, oda sıcaklığının hedef sıcaklığa ulaşmasından sonra kayıpları arttırır (B Bölgesi). Bu kesintili çalışma konumu sadece enerji
verimini düşürmekle kalmaz, ayrıca oda sıcaklığında dalgalanmalara, bazen de rahatsızlıklara neden olur. Ancak hızlı soğutma ve ısıtma hava koşullandırıcı çalışmaya başlarken yine de gereklidir. Ayrıca, yüksek kapasite bölgesinde enerji etkinliğini artırmak da gerekir.
Bu sorun, Şekil 2’de gösterilen sistemle, hava koşullandırıcıya eviricili tipte küçük ve büyük iki kompresör yerleştirilerek çözülüyor.
Böylece çalışma koşullarına göre daha yüksek verimli olanını seçip
kullanmak olanağı sağlanıyor. Ancak bu sistem iki kompresör ve
iki evirici gerektiriyor. Ek olarak, bu düzen için karmaşık bir kontrol
sistemi gerekli ve daha fazla yere ihtiyaç var.
TEKNİK BÜLTEN
Mart 2014 - Sayı 60
Sayfa 3
Şekil 3’de kompresörün iki kademeli çalışması gösterilmiştir. Değişken silindir sistemi alt sıkıştırma odasına bağlı 3-yollu bir vana
ve vanayı tutmak için küçük sabit bir mıknatıstan oluşur. Kanatın
küçük bir mıknatısla tutulması kapasite yarıya düştüğünde alt odanın sıkıştırmayı durdurmasını sağlar (1). Kanatı tutmanın birkaç seçeneği daha vardır (2). Bir durdurucu (stopper) ile tutmak seçeneklerden biri;, fakat maliyet ve verimlilik bakımından dezavantajları
var. Çünkü kompresör gövdesinin içinde tıkacı harekete geçirme
elemanı ve kanatın buna uygun mekanizma ile donatılması gerekir.
Şekil 2. Enerji kazanımı için ideal kompresör sistemi
Yeni teknoloji, inverter ve yeni bir değişken kapasiteli düzenlemeyi
birleştirerek en düşük kapasitede çalışma bölgesini genişletmeyi
ve enerji verimliliğini sağlamayı hedefliyor. Yeni değişken kapasiteli düzenleme aşağıdaki gereksinimleri yerine getiriyor:
1. %60 veya daha az bir kapasite değişkenlik oranı.
2. Yeni düzenleme çalışırken en düşük kayıp.
3. Yüksek kapasite bölgesinde en düşük kayıp (yeni düzenleme
çalışmıyorken).
4. Basit tasarım ve düşük maliyet.
3. YENİ DEĞİŞKEN KAPASİTELİ DÜZENLEME
İki silindirli dönel kompresörün iki sıkıştırma odası vardır. Bunların sıkıştırma işlemleri eşzamanlı fakat bağımsız olarak motor
rotoruna bağlı bir mil tarafından yapılır. Bu iki bağımsız sıkıştırma odası iki küçük kompresör gibi düşünülürse, yüksek kapasite
bölgesinde iki sıkıştırma odasında 2 silindirin birlikte çalışması ile
%100 kapasite; düşük kapasite bölgesinde bir sıkıştırma odasında
1-silindirin çalışması ile %50 kapasiteli yeni bir değişken kapasiteli düzenleme geliştirmiş oluruz (bundan sonra “değişken silindir
sistemi” diye anılacaktır).
Şekil 3. İki- Kademeli kompresörün ayar düzenlemesinin şeması
Kapasiteyi yarıya indirmek için başka bir seçenek daha olabilir. Bir
elektrikli vanayla emme borusunu kapatmak da kapasiteyi yarıya
indirmek için tatmin edici bir yol olabilir (3). Ancak verim açısından dezavantajlı bir yoldur; zira vakum (emme) odasına sızma kayıplarını beraberinde getirebilir. Bu nedenlerle biz yukarıda sözünü
ettiğimiz mıknatıs yöntemini seçtik. 2-silindir ve 1-silindirla çalışma
yöntemleri aşağıda anlatılmıştır.
3.1 2-Silindirle Çalışma
Büyük kapasite gerektiği zaman iki sıkıştırma odasının kullanımı
ve 2-silindirli çalışma hava koşullandırıcının ilk çalışmasındaki gibi
gerçekleşir. Geleneksel 2-silindirli kanatlı dönel kompresörde, her
odadaki kanatın arkasına spiral bir yay vardır. Böylece kanat, çalışma başladıktan sonra emme ve basma tarafında basınç farkı olmadığı zamanlarda bile dönel pistona doğru itilir. Bu nedenle her
odada sıkıştırmaya başlar. İki-kademeli kompresörde, sadece üst
odanın kanatının arkasında bir spiral yay vardır. Böylece yalnız üst
odada, çalışma başladıktan sonra sıkıştırma başlar. (Bakınız Şekil
3.) Fakat, üst odadaki sıkıştırma sonucunda gövde içindeki basınç
yükselir ve alt odanın kanatı döner pistona doğru itilir, 2-silindirli
çalışma başlar.
3.2 1-Silindirin Çalışması
Şekil 3’de gösterildiği gibi, oda sıcaklığının ayar sıcaklığına yakın
olması durumunda, düşük kapasite bölgesinde hava koşullandırma çevriminden alt odaya yüksek bir basınç göndermek için 3-yollu vana açılır. Amaç, içeride gövde ile alt oda arasında basınç
dengesine ulaşmaktır. Bu, basınç farkıyla dönel pistona ekli olan
kanatı ayırır. Kanat arka tarafına yakın monte edilmiş olan mıknatıs
tarafından çekilir ve tutulur. Böylece alt odada sıkıştırma olmaz,
yalnız üst oda sıkıştırma yaparak
1-silindirli çalıştırma gerçekleşir.
Hem 1-silindirli, hem 2-silindirli
çalışma alt oda çevriminden basınç seçilerek gerçekleştirilebilir.
3.3 Mıknatıs Tasarımının Optimizasyonu
Bir-silindirli çalışmada kanadı
çeken ve tutan mıknatısın tasarımı, iki zıt koşulu sağlamak
durumundadır. Birinci koşul
1-silindirli çalışma sırasında kanadı tutmak için “daha güçlü bir
TEKNİK BÜLTEN
Mart 2014 - Sayı 60
Sayfa 4
mıknatıs uygundur”. İkinci koşul ise 1-silindirli çalışmadan kolayca 2-silindirli çalışmaya geçmek için “daha zayıf bir mıknatıs
uygundur”. Vananın tutma gücü (mıknatıs gücü) F1’in ve diğer
vana çalışma gücü F2’nin karşılaştırılması, Şekil 4’te dört çalışma
konumunda gösterilmiştir. Kanadın tutulma gücü F1 mıknatıstan
uzaklığına göre büyük ölçüde değiştiği için uygun bir tasarıma ihtiyaç vardır. Diyagramda, 2-silindirli çalışmaya devam etmek veya
istenirse 2-silindirli çalışmaya geçmeye izin veren F2>F1 ilişkisi
1 ve 2. çalışma durumlarında, F1>F2 ilişkisi ise 3 ve 4. çalışma
konumlarında belirlenmiştir. Bu düzenleme bu çalışma düzenini
devam ettirmeye veya değiştirmeye izin verir. Mıknatıs tasarımının
optimizasyonu ve parçaların tasarımı her çalışma konumunda istenen düzenlemenin yapılmasını sağlamıştır.
Tablo 1’de çift-kademeli kompresörün özellikleri gösterilmiştir.
Kompresörün en büyük özelliği değişken silindir sistemidir. Bu
mekanizma sayesinde iki sıkıştırma odasından biri soğutucuyu sıkıştırmayı durdururken, diğeri sıkıştırmaya devam ediyor. Böylece,
düşük kapasite alanında geniş bir değişken kapasite ve yüksek
verimli bir çalışmayı gerçekleştiriyor. Ek olarak, havalandırma delikli, nadir-toprak mıknatıslı motor rotoru kullanarak ve mekanik
parçaların boyutlarını optimize ederek, bütün kapasite alanında
verim artırılıyor ve düşük ses elde ediliyor.
Tablo1. Çift Kademeli Kompresörün Kesiti
4.1 Değişken Silindir Sistemi
Şekil 4. Dört çalışma konumunda kanatı tutulma kuvvetinin karşılaştırılması
4. ÇİFT-KADEMELİ KOMPRESÖRÜN ENERJİ TASARRUFU
Şekil 5 yeni geliştirilen çift-kademeli kompresörün kesitini gösteriyor. Bu kompresör, fırçasız doğru akım 2-silindirli, vektör kontrollü evirici tarafından hareket ettirilen değişken bir silindir sistemli
bir kanatlı dönel kompresördür. R410A soğutkan kullanılan, soğutma kapasitesi 2,2 ile 7,1 kW arasında değişen konut tipi bir
hava koşullandırıcıdır.
Değişken silindir sisteminin sıkıştırma odalarında ek ve özel parçalar kullanılması gerekmez. Bu nedenle, bu düzenleme 2-silindirli
çalışma sırasında kayıpları en aza indirebilir ve 2-silindirli kanatlı
dönel kompresörün yüksek verim özelliğini korur. Tek-silindirli çalışmada da alt sıkıştırma odası içindeki basınç gövde içindeki basınçla dengelenmiştir; dönel pistonun yük altında olmadan boşta
çalışmasıyla sızıntı, kayma kayıpları vb yaklaşık sıfırlanır.
Öte yandan değişken silindirli sistem en düşük kapasite bölgesinde yüksek verimli çalışmayı gerçekleştirerek, aynı kapasite altında
devir hızı 2-silindirli çalışma hızının iki katına çıkarılabilir. Çiftkademeli kompresörün verimlilik özelliği Şekil 6’da gösterilmiştir.
Şekil 5. Çift Kademeli Kompresörün Kesiti
Şekil 6. İki Kademeli kompresör ile geleneksel kompresörün verimlerinin
karşılaştırılması
TEKNİK BÜLTEN
Mart 2014 - Sayı 60
Sayfa 5
Tek-silindirli çalışma ile düşük kapasite bölgesinde verimlilik geleneksel kompresörlere göre büyük ölçüde düşürülmüştür. Teksilindirle çalışma sırasında devir hızı iki katına çıkar ve yüksek
verimlilikte çalışma olanağı oluşur. Geleneksel kompresörle karşılştırıldığında değişken silindirli sistemin verimliliği %30 daha fazladır. Kayıpları artıran kesintili çalışma olmaksızın, en düşük kapasitede sürekli çalışmayı gerçekleştirmek için kapasite alanı düşük
kapasite bölgesi tarafına da genişletilmiştir. Bunun sonucu olarak,
sadece enerji tasarrufu değil fakat aynı zamanda hava koşullandırıcının konfor koşullarını sağlama yetenekleri de elde edilmiştir.
Enerji verimi, aşağıda tarif edilen teknolojileri kullanarak, orta ile
geniş kapasite alanında %4 geliştirilebilir.
Şekil 8- Güç seviyesinin karşılaştırılması
4.3 Mekanik Parçaların Boyutları
Orta ile büyük kapasite alanında verimliliği artırmak için çiftkademeli kompresörün düşük kapasite alanındaki yüksek verim
özelliğinden yararlanılırken, sıkıştırma odası hacimlerini genişleterek ve başka yollarla olduğu gibi mekanik parçaların boyutları
da optimize edilmiştir. Sonuç olarak, yeni tasarımla geleneksel
kompresöre göre kayıplar yaklaşık %18 azaltılmıştır.
5. SONUÇ
Çift-kademeli kompresörde birleştirilen teknolojiler, sadece içine
yerleştirildikleri hava koşullandırıcının enerji tasarrufu yapmasını
sağlamıyor, aynı zamanda yıl boyunca rahat bir ortam konforu
sağlayabilecek, sürekli en düşük işletme koşullarını sağlıyor.
Sonuç olarak, değişken kapasite aralığı, en yüksek kapasite/en
düşük kapasite geleneksel kompresörlerde 18 iken yeni tasarımda
27’ye genişlemiştir. Bu kompresör düzenlemesi Toshiba “DAISEIKAI NDR” serisinde kullanılıyor (4).
Şekil 7- Motor rotorunda yeni geliştirme ve verim
Bu geniş değişken kapasite aralığı hava koşullandırıcıların gelecekteki gelişmelerine büyük katkılarda bulunacaktır. Daha da
ötesi, sabit-hızlı kompresörlerde de, yeni teknoloji hava koşullandırıcıların başarımlarının gelişimine katkı yapacak ve birçok ül4.2 Motor
kede, kayıplar en düşük düzeye düşürülerek enerji tasarrufu düHavalandırma delikli, nadir-toprak mıknatıslı (neodimiyum-demir- zenlemelerine uyum sağlama olanakları olacaktır. Bu teknolojileri
bor) motor rotoru, çift-kademeli kompresörün daha yüksek verime temel olarak, küresel çevre korumaya daha ileri seviyede katkıda
ulaşması için geliştirilmiştir. Şekil 7 yeni geliştirilen motor rotoru ile bulunmak için ve de konforlu bir iç ortamı oluşturacak hava kogeleneksel motor gösterilmiştir. Yeni motorun aşağıdaki özellikleri şullandırıcıların üretimi için kullanılacaktır.
gibidir:
DİP NOTLARI
1. Küçültülmüş ve yüksek verimli: Güçlü bir manyetik alana sahip 1, Hitosugi, T., 2-Cylinder Rotary Compressor, Japanese Laid-Open Panadir-toprak mıknatıslarının manyetik direncindeki değişkenlikler tent, Publication, No. H1-247786
tarafından oluşan dönme torku kullanılabilir. Bu da, ferrit mıkna2, Tsuchiya, N., Capacity Control Mechanism of Multi-Cylinder Rotary
tıslı geleneksel motor rotoru kullanan bir DC motora göre ağırlıkta
Compressor, Japanese Laid-Open Patent Publication, No. S56-12085
%23 azalma ve %1 verim artışı sağlar.
2. Düşük elektromanyetik gürültü: Yeni geliştirilen motor rotorunun havalandırma delikleri, motor rotorunun dış tarafında manyetik akımın dağılımını tekdüze yapar ve Şekil 7’de görüldüğü gibi,
endüklenen gerilimin dalga biçimini sinüs eğrisine yakın hale getirir. Bunun sonucunda, elektromanyetik gürültü, Şekil 8’de gösterildiği gibi azalır.
3, Hirano, T., Rotary Compressor, Japanese Laid-Open Utility Model,
No. S59-39794
4, Shimizu, K. et al., 2004, The Development of “DAISEIKAI NDR Series”
Room Air Conditioner with Greatly Enhanced Energy-Saving in All Types
of Residences, Proc. of the 38th Japanese Joint Conf. on Air-conditioning
and Refrigeration, JSME, p. 33-36