Güneş Enerjili İklimlendirme Sistemi Nasıl Çalışır?

Güneş enerjili iklimlendirme sistemi ; hibrid solar iklimlendirme, ayrıca solar termal iklimlendirme olarak da bilinir. Devrim niteliğinde ki bu sistem güneş enerjisinden elde edilen ısı enerjini yüksek verimli bir kompresör yardımı ile kullanarak enerji tüketimini azaltır. Klasik iklimlendirme sistemlerine benzeyen bu sistem, kompresör ve hava tutucudan oluşur, ancak bunlara ek olarak birde güneş enerjili kolektör bulunur.

Bir Güneş Enerjili İklimlendirme Sistemi Nasıl Çalışır?

Güneş enerjili iklimlendirme sistemi soğutucu gazı güneş kollektörü içerisinde devir daim ettirmek için yüksek verimli 16 SEER kompresör kullanılır. Güneş kolektörü vakumlu cam tüplerden imal edilir. soğutucu akışkanı aşırı ısıtarak (superheat) kompresörün iş yükünü azaltır. Bu sayede de enerji tüketimini düşürür.

Geleneksel iklimlendirme sistemleri içerisinde bulunan soğutucu akışkanı sıkıştırmak ve yaklaşık 170 ºC sıcaklığa çıkarmak için kompresör kullanır. Daha sonra kondensere gönderilen soğutucu akışkan kondenser yardımı ile bulunduğu ortama ısı atarak doymuş gaz (kısmen sıvı) haline gelir. Kondenserden çıkan doymuş haldeki soğutucu gaz genleşme valfi yardımı ile tekrardan gaz fazına dönüştürülür. Bu sayede tekrardan bulunduğu ortamdan ısı çekebilecek kapasiteye gelen soğutucu akışkan evaporatör yardımı ile mahalden ısı çekerek ortamın soğutulmasını sağlar. Tekrardan kompresöre gelen soğutucu akışkan başladığı noktaya geri döner ve aynı döngü tekrar ederek bu şekilde devam eder.

Geleneksel iklimlendirme sistemlerine güneş enerjili kollektörü eklediğimizde ise evoparatörden çıkan soğutucu akışkan kompresörden önce güneş kollektörüne gönderilir. Burada  güneşin ısıtma enerjisinden faydalanarak kompresörün yapacağı olan aşırı ısıtmayı güneş enerjili kollektör yapar. Bu sayede aşırı ısınan soğutucu akışkan kompresöre geldiğinde daha az enerji sarf edilerek kondensöre gönderilmesini sağlar. Verimli bir soğutma yapabilmek için bu döngü içerisinde aşırı ısıtma (superheating) ve aşırı soğutma (subcoolling) kavramlarının çok iyi bir şekilde işlemesi gerekir. Aşırı soğutma ise kondenserden sonra gerçekleşen bir durum olup kompresör kapasitesini değiştirmeden soğutma kapasitesinde bir artış sağlar. Ama güneş enerjili kollektörümüzde aşırı ısıtma yaparak kompresör kapasitesini azaltarak elektrik sarfiyatınıda azaltabiliriz.

Günümüzde güneş enerjisinin kullanım alanları giderek artmakta ve farklı alanlardada kullanımı yaygınlaşmaktadır. Güneş enerjili kollektörlerin iklimlendirme sistemlerine entegrasyonu ile daha verimli sistemlerde ilerleyen zamanlarda yaygınlaşacaktır.