Bir ısı pompası ya da klima dış ünitesi, kataloğundaki performansı yalnız belirli bir dış hava sıcaklığında verir. Sahada elde edilen performans çoğu zaman düşüktür ve sebebi cihaz değil, yerleşimdir.
Kısa devre
Ünite, üzerinden geçirdiği havayı ısıtarak (soğutma modunda) atar. Atılan bu hava, emiş tarafına geri dönerse cihaz kendi egzozunu emer. Emiş sıcaklığı yükselir, yoğuşma basıncı artar, kapasite ve verim düşer; sıcak günlerde koruma devreye girip cihaz durabilir.
Isıtma modunda mekanizma terstir ama sonuç aynıdır: cihaz kendi soğuttuğu havayı emer, buharlaşma sıcaklığı düşer, buzlanma erken başlar.
Yerleşimin tipik hataları
- Duvara çok yakın montaj. Atış havası duvardan yansıyıp emişe döner.
- Çukurda ya da bacada montaj. Sıcak hava yükselemez, birikir.
- Birden çok ünitenin sıralanması. Öndeki ünitenin atışı, arkadakinin emişi olur. Sıra arttıkça durum kötüleşir.
- Rüzgâr yönü. Baskın rüzgâr, atış havasını emişe doğru sürükleyebilir.
- Panjur ve estetik kafesler. Direnç ekler ve atış havasının yönünü değiştirir. Bkz. fan çalışma noktası notu.
Modelleme
Analizin sorusu net bir büyüklüğe indirgenebilir: emiş yüzeyindeki ortalama hava sıcaklığının dış hava sıcaklığından ne kadar yüksek olduğu. Bu fark, doğrudan kapasite kaybına çevrilebilir.
Modelde cihaz, kanatları çözülmeden temsil edilir: bilinen debiyi ve ısı atımını veren bir bölge artı fan eğrisi. Asıl çözülmesi gereken şey cihazın içi değil, çevresidir — komşu duvarlar, diğer üniteler, rüzgâr ve doğal taşınım.
Düşük rüzgâr hızlarında kaldırma kuvveti baskın olur; izotermal bir model kısa devreyi tamamen kaçırır.
Kaynaklar
- ANSI/AMCA Standard 210 / ANSI/ASHRAE Standard 51 — Laboratory Methods of Testing Fans for Certified Aerodynamic Performance Rating. AMCA International / ASHRAE.
- Churchill, S. W. & Chu, H. H. S. (1975). Correlating equations for laminar and turbulent free convection from a vertical plate. International Journal of Heat and Mass Transfer, 18(11), 1323–1329. DOI: 10.1016/0017-9310(75)90243-4