Toprak kaynaklı ısı pompası sistemindeki toprak ısı değiştiricisinin bulanık mantık ile kontrolü

Bu çalışmada, Elazığ Fırat Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesinin zemin katındaki bir test odasına kurulan yatay toprak kaynaklı ısı pompası sistemine ait toprak ısı değiştiricisi kısmının kontrolü gerçekleştirilmiştir. Sistem, 1 ve 2 m derinliğine gömülmüş uzunlukları eşit olan iki toprak ısı değiştiricisinden oluşmaktadır. Yapılan deneyler neticesinde iç ortam, su-antifiriz ve farklı derinlikteki toprak sıcaklıklarının sıcaklık aralıklarını esas alan bir bulanık mantık modeli geliştirilmiştir. Bu modelde, giriş ve çıkış parametrelerinin üyelik fonksiyonları, deneysel çalışmalardan ve uzman görüşlerden elde edilmiştir. Geliştirilen bu kontrol modeli sayesinde, iç ortam sıcaklığının belirli aralıklarında sistemin gereksiz çalışması önlendiğinden daha yüksek ısı pompası performansı elde edilmiştir.

In this study, the control of ground heat exchanger used in conjunction with a horizontal ground source heat pump system maintained for a test room in Faculty of Technical Education of Fırat University, Elazığ, has been realized. The system consists of two equal length ground heat exchangers burled in different trenches which depths are 1 and 2 meters. The model of fuzzy logic, which based on the indoor, the water-antifreeze and the ground temperatures for two trenches, has been developed by using the experimental results. In this model, the membership functions of input and output parameters have been obtained by the experimental studies and the view of experts. In the developed control model, the performance of heat pump has been increased because of avoiding unnecessary work of the system in certain interval of indoor temperature.

___

1. L. A. Zadeh, Fuzzy sets, Information and Control 8, 338- 353, 1965.

2. A. O. Özkan, Sıcaklık ve Nemin Bulanık Mantık Yöntemiyle Kontrolü, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997.

3. V. Kıray, Oda İçi Sıcaklık ve Hava Kalitesinin Mikro Denetleyici Ve Bulanık Mantıkla Kontrolü, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997.

4. Mamdani E. H., Application of Fuzzy Algorithms for Control of a Simple Dynamic Plant, Proc. of IEE, Vol. 121, 12, 1585-1588, 1974.

5. H. Esen, Toprak Kaynaklı Isı Pompası Performansına Etki Eden Parametrelerin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002.

6. M. Hamdi, G. Lachiver and F. Michaud, A new Predictive Thermal Sensation Index of Human Response, Energy and Buildings, 29, 167-178, 1999.

7. R. J. DeDear, K. G. Leow and A. Amen, Thermal Comfort in the Humid Tropics (Part I and Part II), ASHRAE Transactions, 874-886, 1991.

8. G. Gan, D. Croome, Thermal Comfort Models Based on Field Measurements, ASHRAE Transactions, 782-794, 1994.

9. D. Int-Hout, Thermal Comfort Calculations/ A computer model, ASHRAE Transactions, 96,1, 840-844, 1990.