İklimlendirme odasının matematik modelinin çıkartılması ve simülasyonunun yapılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2000
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İSA TAŞDELEN
Danışman: AHMET FEVZİ BABA
Özet:ÖZET Bu çalışmada, Marmara Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Elektronik Bilgisayar Eğitimi Bölümü Otomatik Kontrol Ana Bilim Dalı Laboratuvan'nda bulunan iklimlendirme odasımn matematik modeli kuruldu ve oluşturulan modeli kullanarak sayısal simülasyonu yapıldı. Çalışmaya konu olan iklimlendirme odası, 200x180x100 cm ölçülerinde deney odası olarak tasarlanmış kapalı bir hacimdir. Oda üzerinde; ısıtma, soğutma ve nemlendirme sistemleri, hava dolaşımını sağlayıcı fanlar, sisteme giren ve sistemden çıkan hava miktarını ayarlamak üzere konulmuş hava damperi sistemi mevcuttur. Ayrıca sistemde sıcaklık, nem ve hava hızı ölçümleri için algılayıcılar ve ısıtıcı, nemlendirme pompası, soğutucu fanı ve ana motorları sürmek için elektronik sürücüler yer almaktadır. Çok girişli ve çok çıkışlı bir sistem olan iklimlendirme odasının davranışı doğrusal olmayan özelliktedir. Sistem davranışını etkileyen büyüklükler; giriş, çıkış ve dönüş havası kanallarında bulunan damperlerin konumu, deney odasımn sıcaklığı, hava hızı ve nemlendirme değerleridir. Deney odası şartlanndaki bu hacim için, değişkenler arasındaki dinamik bağıntıyı ifade eden matematik model kuruldu. Simülasyon çalışmalarında doğrusal olmayan matematik modelin denklemleri sayısal yöntemlerle çözüldü. Matematik model kurulurken, matematik denklemleri basitleştirmek için sistem davranışını bozmayan kabullerde bulunuldu. Sistemin simülasyonu, için sayısal çözüm yöntemlerinden Runge-Kutta IV kullanıldı. Bu çalışma sonunda, yapılan simülasyonlar hava damperinin ( %100, %50 ve %25 ) çeşitli açıklık konumlan ve çeşitli nemlendirme ( nemlendirmesiz, 0.2 m3/h, 0.4 m3/h, 0.8 m3/h ) değerleri ve farklı ısıtıcı güçlerine ( 0,5 kW/h, 1 kW/h, 1,5 kW/h, 2 kW/h and 2,5 kW/h ) göre gerçekleştirilen simülasyon sonuçlan bağıl nem ve sıcaklık değişimleri grafiksel olarak gösterilmiştir. Çalışma sonucunda elde edilen simülasyon sonuçlan incelendiğinde, çıkartılan matematik modelin iklimlendirme odasımn davranışını gösterdiği görülmüştür. Oda bağıl neminin ve hava hızının, iklimlendirme odasında olduğu gibi, ısıtıcı gücü ile ters orantılı olarak değiştiği görülmüştür. Aynca simülasyon sonuçlannda, sistem davranışının zaman sabiti sisteminin davranışına benzer olduğu görülmüştür.