Yatay tip toprak kaynaklı ısı pompası sisteminin Sivas şartlarında değerlendirilmesi
Evaluation of horizontal type ground source heat pump system on Sivas conditions
Yazar: MUSTAFA CANER
Danışman: PROF. DR. ERTAN BUYRUK
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Ülkemizde iklimlendirme için harcanan enerji toplam tüketimin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Bu durum göz önüne alındığında iklimlendirme için daha verimli sistemler veya yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması son derece önemlidir. Bu sistemlerden biride kaynak olarak doğadaki enerjiyi kullanan ısı pompası sistemleridir. Çok fazla değişmeyen nispeten daha kararlı durumda olan toprak soğuk iklim bölgelerinde de kullanılabilmektedir.
Bu çalışmada, Sivas ilinde toprak kaynaklı ısı pompasının performansı araştırılmıştır. Bunun için Sivas Cumhuriyet Üniversitesi yerleşkesinde bulunan enerji evine yatay tip toprak kaynaklı ısı pompası sistemi kurulmuştur. Toplam uzunluğu 370 m olan ve 4 hattan meydana gelen toprak altı ısı değiştiricisi 2,5 m derinliğine yerleştirilmiştir. Topraktan ısı çekmek için ısı değiştiricide su - antifriz karışımı dolaştırılmıştır.
Deneyler 2016 yılının Aralık ayında gerçekleştirilmiştir. Deneyler sırasında iç ortam sıcaklığı, dış ortam sıcaklığı, su-antifriz karışımının buharlaştırıcıya giriş çıkış sıcaklığı, soğutucu akışkanın ısı pompası elemanlarına giriş çıkış sıcaklıkları, ısıtma suyunun radyatörlere gidiş ve dönüş sıcaklıkları ve farklı derinliklerde toprak sıcaklıkları ölçülmüştür. Ayrıca kompresör giriş ve çıkış basınçları, su-antifriz karışımının ve ısıtma suyunun debisi ve güç tüketimleri ölçülmüştür. 
Ölçümler sonucunda toprak sıcaklıklarının değişimi, iç ve dış ortam sıcaklıklarının değişimi ile ısı pompasının ve sistemin performans katsayılarının değişimi bulunmuştur. Isı pompasının ve sistemin performans katsayıları (COPIP ve COPS) sırasıyla 2,3 – 1,96 ve 1,99 ve 1,7 değerleri arasında elde edilmiştir.

Abstract:
Spent energy in our country for air conditioning composes an important part of total consumption. When this case is considered, more efficient systems or using of renewable energy sources are intensely important for air conditioning. One of these systems is heat pump systems which uses energy in the nature as well. Soil that is not very much changing and is relatively more stable can also be used in cold climate regions. 
In this study, performance of soil source heat pump was investigated in province of Sivas. For this aim, horizontal type soil source heat pump system was set up in energy home existed in Cumhuriyet University campus in Sivas. Underground heat exchanger that had total length of 370 m and composed of four lines was placed in 2.5 m deep.  Mixture of water-antifreeze in heat exchanger was circulated to draw heat from soil.
Experiments were carried out in month of december, 2016. During the experiments, temperatures of inner and outer environments, inlet temperature of water-antifreeze mixture to evaporator and inlet and outlet temperatures of coolant to heat pump components, going and turning temperatures of heating water to radiators and soil temperatures in different deeps were measured. Besides, inlet and outlet pressures of compressor, flow rates of water-antifreeze mixture and heating water, power consumptions were gauged. 
The results of the measurements, the soil temperature variations, variation of performance coefficients of heat pump and system with variaton of inner and outer environment temperatures were found. The performance coefficients of heat pump and system (COPHP and COPS)  were obtained in the range value of 2.3-1.96 and 1.99-1.7, respectively.