Isıtma sistemlerinde kullanılan yeni bir kapalı genleşme deposu tasarımı, imalatı ve deneysel incelenmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KORAY GÖKTEKİN

Danışman: HALİL İBRAHİM VARİYENLİ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, ısıtma sistemlerindeki suyun genleşmesinin dengelenmesi amacıyla yeni bir genleşme deposunun tasarımı, imalatı, soğuk ve sıcak su basınç deneyleri yapılmıştır. Soğuk su deneylerinde; 10, 15, 20 ve 25 adet membran bulunduran genleşme tankının basıncı (başlangıçta 0 bar) manuel su test pompası ile 0,1 kg aralıklarla su eklenerek arttırılmıştır. Basınç değerleri; 10, 15, 20, 25 membranlı sistemlerde sırasıyla 2,4 bar, 2,42 bar, 2,7 bar, 2,6 bar ölçülmüş ve sistemlere 1 kg, 1,2 kg, 1,6 kg, 1,9 kg su girmiştir. Sıcak su deneyleri ısıtma sisteminde; kombi genleşme tankının bulunduğu, genleşme tankı bulunmayan ve yeni genleşme tankında 25, 30, 35, 40, 45 membran bulunduran sistemler için yapılmıştır. Deneyler, sistemin başlangıç basıncı 1,5 bar değerinden başlanarak sıcaklığı 30-85 °C arasında 5 °C değiştirilerek yapılmıştır. Sıcaklık 85 °C iken maksimum basınç; kombi genleşme tanklı sistemde 2,03 bar, genleşme tankı bulunmayan sistemde 2,42 bar ve 35 membranlı sistemde 2,01 bar ölçülmüştür. Maksimum basınç, 25 membran için 2,20 bar, 30 membran için 2,08 bar, 40 membran için 1,98 bar ve 45 membran için 1,93 bar ölçülmüştür. Basınç değişimi; kombi genleşme tankında 0,53 bar ve 35 membranlı sistemde 0,51 bar olmuştur. Membran sayısı 35 iken basınç farkı -0,02 bar ve çalışma performanslarının uyumluluğu birbirine en benzer durumda olmuştur. 25 ve 45 membran ile çalıştırılan genleşme tanklarında basınç farkı sırasıyla; 0,17 bar ve -0,1 bar olup, kombi genleşme tankından büyük oranda farklılık göstermiştir. Kombi genleşme tankı bağlı sistemin basıncında çok fazla dalgalanma olduğu ve sistem bileşenlerine değişik frekanslarda basınç uygulandığı gözlemlenmiştir. Çok sayıda membran kullanımında ise basınç dalgalanması gözlemlenmemiştir. Isıtma sistemlerinin; düşük maliyetli, konforlu, yedek parçalarının ucuz, bakımlarının kolay olması ve işletme giderlerinin azaltılması yeni genleşme deposu kullanımı ile sağlanabilecektir. Sistem daha stabil ve daha verimli çalıştığında, hem enerji hem de su tasarrufu sağlayarak çevreye verilen zararı ve emisyon değerlerini azaltacaktır.