Soğutma Grupları Bina Yönetim Sistemleri ve Fonksiyonları
Adaptive Feedback Control Systems dediğimiz otomatik kontrol sistemleri, bir çok farklı uygulamalarda olduğu gibi ısıtma, soğutma ve klima sektörüne entegre edilerek önemli bir yer edinmiştir. Sistemlerde temel olarak Binary Digit dediğimiz, matematikte "Boole Cebiri" olarak bilinen "0" veya "1" olarak değerlendirilen veya var-yok eylemini oluşturan kavrama kontrol denir.
Geleneksel kontrol sistemlerini genelde 3 bölüme ayırabiliriz :
1. Mekanik kontrol
2. Elektro-Mekanik kontrol
3. Elektronik kontrol
Özellikle son yıllardaki gelişmeler sonunda sonuç olarak Elektronik kontrol sistemleri hızla gelişen Bilgisayar teknolojisi ile önem kazanmaya başladı.
Sonuç olarak teknolojinin son ürünü Building Management Systems (BMS) dediğimiz "Bina Yönetim Sistemleri" ortaya çıkmışır. Şekil 1'de görülen Chiller Plant Manager "CPM" dediğimiz bu bilgisayar sistemi binalarda kullanıldığında Soğutma Grubu Otomasyonu ve Enerji Yönetimi ile sonuçta kullanıcıya ekonomi sağlar.
CPM özellikleri :
- Fabrika tarafından programlanmış mikroprosesör bazında soğutma grubu otomasyon sistemi
- Soğutma Grubu monitörü, planlama, sıralama
- Optimal start kontrol
- Önleyici bakım
- Motor, şalter, kontaktör, valf,pompa gibi diğer yardımcı sistem elemanlarına kontrol
- Yakın ve uzak iletişim kapasiteleri
- Güvenlik, yangın alarm ve söndürme, asansör, yürüyen merdiven, elektrik enerji, aydınlatma gibi diğer Bina Otomasyon Sistemlerine entegrasyon.
CPM özel olarak hazırlanmış olan bir yazılım kullanarak sistem fonksiyonlarını kontrol eder ve cihaz kontrol stratejilerini gerçekleştirir. Aynı su devresinde bulunan 2 ile 6 adet Soğutma Grubu kontrol etmek üzere tasarlanmıştır. CPM sabit ve değişken akışlı soğuk su sistemlerini ve ayrıca dekuple soğuk su sistemlerini kontrol eder. Uygulanan yazılım, monte edilmiş olan elemanlara ve her bir Soğutma Grubuna start ve stop optimizasyonu sağlar. CPM direkt olarak monitör (CRT) ve klavye bağlandığında operatör kontrol terminal ünitesi olarak kulanılabilir. Otomatik cevap sistemi (modem) bağlanarak telefon hattı aracılığı ile uzaktan kumanda sağlanıp diğer operatör kontrol terminal üniteleri ile iletişim kurabilir. Ayrıca CPM seri link RS232 veya RS485 MODBUS protokol kullanılarak "Bina Yönetim Sistemine" bağlanır.
FONKSİYONLAR
Soğutma Grubu Sıralaması
Değişken olan Soğutma Grubu modelleri göz önüne alınıp CPM aşağıda gösterilen şekillerden birine göre programlanıp sıralama yapılabilir.
- Soğutma Grubu Rotasyon (lead/lag) Soğutma gruplarının çalıştığı günlerin sayısına göre CPM bir rotasyon başlatabilir ve bu şekilde tüm soğutma gruplarında eşit olarak çalışma saati elde edilir. Bu uygulama genelde tüm soğutma grupları aynı kapasitede olduğu durumlarda gerçekleşir.
- Tepe Soğutma Grubu İşletmesi Tepe soğutma grubu daima sırası ile SON devrede kalan soğutma grubu ve İLK devre dışı bırakılan soğutma grubu olur. Otomatik rotasyon başladığında çalışmaz. Bu uygulama genelde eski veya etkinliği azalmış olan soğutma grupları için geçerli olur.
- Baz Soğutma Grubu İşletmesi
Baz soğutma grubu daima sırası ile İLK devrede kalan soğutma grubu ve SON devre dışı bırakılan soğutma grubu olur. Otomatik rotasyon başladığında çalışmaz. Bu uygulama genelde, ısı geri alınım gerektiğinde veya diğer soğutma grupları sürekli devrede olup çalıştığı zaman gerçekleşir ve bu şekilde en yüksek sistem etkinliği elde edilir.
- Salıncak Soğutma Grubu İşletmesi Salıncak işletmesi genelde diğerlerine kıyasla 1/2 ve 2/3 daha küçük olan soğutma grupları var olduğunda uygulanır. Sistemdeki yük değişikliğine göre, önce küçük soğutma grubu daha sonra diğerleri ile değişken olarak soğutma grupları çalıştırılır. Sonuç olarak bu şekilde soğutma grubu kapasitesi yük değişimlerine uyum sağlar.
Yardımcı Sistem Eleman Kontrolü CPM giriş/çıkış modülleri ile, soğuk su pompası, kondenser pompası ve valfleri kontrol eder. Yumuşak Yükleme Sistem uzun süre kapalı kaldığında ve soğuk su ortam ısısına eşit olduğu zaman Yumuşak Yükleme uygulanır. Çalıştırılması gereken soğutma grubu sayısı Yumuşak Yükleme ile minimum sayıya düşürülür. Sonuç olarak sabah erken saatlerde sistem devreye alındığında, gereken kapasiteden fazla soğutma grubu çalıştırılması önlenir.
Sistemde Optimum Start CPM gerekli start zamanlamasını, iç ısı ölçüm neticesine ve bu değeri kullanıcının günlük zaman planlaması uygulamasına göre belirler. Gün Planlama Zamanı Operatör CPM ile günlük sistem çalıştırma planı, hafta sonu ve tatil günleri planlaması yapabilir. Gün planlama zamanı günlük start/stop ve sistemde optimum start olarak iki fonksiyonlu kullanılabilir. CPM İçinde mikroprosesör ve soğutma gruplarını kontrol eden yazılım bulunan elektronik modül. PCM Yardımcı sistem elemanları (su pompası, valfler...) kontrolü sağlayan giriş/çıkış modül. UCM RTAA Hava soğutmalı vidalı soğutma grupları için kullanılan kontrol modül. CRT İletişim sağlamak için kullanılan monitör ve klavye. BMN Uzaktan iletişim sağlamak için bilgisayara yüklenen yazılım programı.
KAYNAKLAR
1. TRANE Company documentation "Chiller Plant Manager" L80CA017EX-0394, 3/1994.
2. ASHREA JOURNAL, District cooling system chills Chantte project", 6-8, 11/1992.
3. Robet & William Dries, "HVAC Contracting", Craftsman Book Company, Carlsbad, California, 1986.
Elk. Yük. Müh. Dr. Metin SAGULAR
Genel Müdür, TRANE KLİMA TİC. A.Ş.
1953 yılında İstanbul'da doğdu. 1964'te Almanya'ya giderek, 1980 yılında Köln Üniversitesi'nden mezun oldu. 1984-1992 yıllarında General Electric Company Deutschland şirketinde çalıştı ve 1989'da aynı şirketin ABD'de Virginia eyaletinde bulunan Drive Systems Dertment bölümüne transfer oldu ve je müdürü olarak çalıştı. Bu arada 1991'de aynı eyalette bulunan Old Dominion University ve 1992'de New River Community College'de öğretim üyesi olarak çalıştı. 1992'de ABD'de California eyaletinde bulunan Columbia Pacific University'den Doktor unvanını aldı.
1993yılında Trane Klima Tic. A.Ş.'yi kurmak üzere yurda döndü. Adaptive Feedback Control Systems dediğimiz otomatik kontrol sistemleri bir çok farklı uygulamalarda olduğu gibi ısıtma, soğutma ve klima sektörüne entegre edilerek önemli bir yer edinmiştir.
