HAVAK A.Ş.’den Yeni Nesil Hava Perdeleri

05 Eylül 2015 Dergi: Eylül-2015

Havalandırma-klima tesisatının tamamlayıcı bir parçası olan ve binaların giriş kapıları üzerine monte edilen hava perdeleri, kaçan enerjiyi önleyerek binaların ısıl konforlarını muhafaza etmek ve aynı zamanda enerji tasarrufu sağlamak amacıyla kullanılır. Hava perdesi, iç ortamdaki şartlanmış havayı koruyarak enerji tasarrufu sağlarken, kendisinin de enerji tasarruflu olması gerektiği çok açık bir gerçektir. Bu yüzden kullanılacak hava perdesinin ve kontrol cihazının özellikleri önemlidir. Özellikle yeşil binalarda kullanılan bütün ürünlerde olduğu gibi, hava perdesinin de enerji tüketiminin en düşük seviyede olmasına özen göstermek gerekir. HAVAK A.Ş., buradan yola çıkarak “Düşük enerji tüketimli yeni nesil Hava Perdesi” projesini şekillendirdi. Ar-Ge projesinde hava perdesinin mekanik yapısı, mimari görünüşü ve elektronik kontrolünde yapılan yeniliklerle daha verimli, daha sessiz, daha az enerji tüketen ve daha dekoratif bir model geliştirildi. Hava perdesi en basit anlatımla, bina girişlerindeki açık alan boyunca bir hava bloğu oluşturur. Bina kapılarındaki hava geçişi, dış ortamda herhangi bir rüzgâr olmadığı zamanlarda sadece içerideki ve dışarıdaki havanın sıcaklık farkından meydana gelir. Fakat çoğunlukla bir rüzgâr akımı da olacağından, hava perdesinin uygulayacağı kuvvet, kapı girişindeki rüzgârın kuvvetinden daha yüksek olmalıdır ki içeriye hava girişi minimum boyutlara indirilebilsin. Bunu sağlayabilmek için gerekli debi ve hızı elde ederken, hava perdesinde oluşan sesin de kabul edilebilir bir seviyede tutulması gerekir. Bu doğrultuda yapılması gereken en etkili uygulama, hava perdesi içerisindeki hava akışının türbülanslardan arındırılmasıdır. Bu aşamada HAVAK A.Ş. Ansys Fluent ortamında sıralı akış analizlerini gerçekleştirdi. Şekil-1’de hava perdesini Ansys Fluent’e göre dizayn etmeden önceki türbülanslı noktalar görülüyor. Şekil-2 de ise yapılan denemelerden sonra Ansys’den alınan sonuçlara göre türbülanslı bölgeler yeniden dizayn edilerek ortaya çıkan cihazın, hava akış analizi görülüyor.

HAVAK A.Ş.’den Yeni Nesil Hava Perdeleri

Şekil 1                                                                 

HAVAK A.Ş.’den Yeni Nesil Hava Perdeleri

Şekil 2

Ansys Fluent ile yapılan analizler ışığında ortaya çıkan iç dizayna uygun olarak, mimari açıdan da göze hoş gelen, estetik ve farklı renk ve malzeme seçeneği ile her ortama uyum sağlayabilen bir hava perdesi tasarımı gerçekleştirildi. Hava perdesinde en fazla enerji tüketimi, kışın ısıtma devreye girdiğinde oluır. Yapılan kabullere göre hava perdesinin maksimum ısıtıcı seviyesinde ortam havasını yaklaşık 15 ile 20°C arasında artırması gerekir. Hava perdesinde enerji tüketimi, fanın elektrik motorunda ve ısıtıcıda olur. Isıtıcının tükettiği enerji miktarı, fan motoruna kıyasla çok fazla olduğundan, ısıtıcılarda enerji tasarrufu çok önemlidir. Bu noktada en etkili yöntem, farklı seçenekler ile ısıtıcıya otomatik kontrol edilebilme özelliğidir. Normal kullanımda, sabah saatlerinde dış sıcaklık daha düşük olduğundan, hava perdeleri son ısıtıcı kapasitesinde çalıştırılır. Ancak daha sonraki saatlerde dış sıcaklık arttığında, hava perdesinin ısıtma kapasitesini düşürmek kimsenin aklına gelmez ve cihaz gereksiz yere bütün gün yüksek kapasitede çalışır. Hava perdesinde en önemli işlevsellik, ayırmaya çalıştığı iki ortam ile ilgili bilgi alışverişinin sağlanmasıdır. Bunu elde etmek amacıyla HAVAK A.Ş. tarafından tasarlanan PCB kart üzerine, yazılan senaryoyu desteklemek için çeşitli elemanlar (NTC sıcaklık probu, kapı svici gibi) yerleştirildi. Böylece iç ve dış ortamdan aldığı bilgilere göre, “Ekonomi ve Konfor modu” adı altında, ısıtıcı ve fan hızı kademelerini kendisi değiştirebilen ve bu özelliklerin dışında Modbus iletişim protokolü üzerinden de kontrol edilebilen hava perdesi, Türkiye’de hayata geçirildi. Bu özellikler hem elektrikli ısıtıcılı modellerde hem de sıcak su ısıtıcılı modellerde kullanılabilir. Aynı şekilde bu hava perdesi kapı ile de uyumlu çalışabilir. Pek çok işletmede, havaalanlarında apron kapıları, cami girişleri gibi yerlerde, belirli zamanlarda yoğun giriş çıkış olur, belirli zamanlarda ise giriş çıkış olmaz. Bu durumlar için yazılan senaryoya göre kapı kapandıktan sonra 3 dakika içinde kapıdan geçiş yapılmazsa, fan ve ısıtıcı devre dışı kalır, 2 dakika soğutma süresinden sonra hâlâ geçiş yoksa cihaz kendini kapatır. Ancak 2 dakikalık soğutma süresi içerisinde kapıdan geçiş olur ise cihaz tekrar yüksek hıza ve gerekli ısıtma gücüne çıkar. Böylece hava perdesinin kullanımı, dış hava şartlarına ve kapı kullanımının şekline göre otomatik olarak sağlanır, gerekmediği zamanlarda boşa enerji harcanmaz.