Tekstil sanayinde atık ısıdan enerji tasarrufunda klasik sistemlerle ısı pompası sistemlerinin karşılaştırılması

Abstract

Ülkemizin enerji kaynakları açısından dışa bağımlı bir ülke olması yüzünden, enerjinin üretiminden tüketimine kadar tüm evrelerde verimli kullanımı zorunlu kılmaktadır. Bu açıdan enerji tasarrufu oldukça önemlidir. Bugün ülkemizde endüstride, özellikle tekstil endüstrisinde atık ısıdan yararlanmak amacıyla plakalı eşanjörler yaygın olarak kullanılmaktadır. Gelişmiş ülkelerde ise endüstride bir çok uygulamada ısı pompaları yıllardır yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle düşük sıcaklıktaki atık ısıdan ısı geri kazanımı sağlanmasında öncelikle tercih edilmektedirler. Bu çalışmada, Bursa da yer alan bir tekstil fabrikasından elde edilen gerçek verilerden yararlanılmıştır. Bu fabrikada, boyahaneden 65°C’ de çıkan atık suyun enerjisinden yararlanmak için plakalı ısı eşanjör kullanılmaktadır. Uygulamada plakalı eşanjör yerine ısı pompası kullanılması halinde, her iki sistemin ekonomik analiz yapılmış ve ilk yatırım maliyeti, yıllık enerji tasarrufu ve geri ödeme süreleri karşılaştırılmıştır. Çıkan sonuçlara göre yüksek sıcaklıklarda plakalı e şanjörü kullanmak daha avantajlı görülmüştür. Ancak plakalı ısı eşanjörün 40°C nin altındaki sıcaklıklarda verimsiz çalıştığı bilinen bir gerçektir. Özellikle 40°C nin altında sıcaklıklara sahip atık ısıdan ısı geri kazanım uygulamalarında, ısı pompasının kullanılması daha uygun olacaktır.

Since our country is client in point of energy source, every stage of energy from production to consumption effective usage is enforced. In point of this, energy saving is too important. Today, plate heat exchangers have been using widely for recovery heat in industry, especially textile industry in our country. Heat pumps have been using widely in many applications in developed country for many years. They are especially prefered to provide heat recovery from waste heat at low temperature. In this study, we practiced on real data from textile factory in Bursa. Plate heat exchanger is used to benefit waste water heat leaving from dyehouse at 65°C in this factory. When the heat pump was used in stead of plate heat exchanger, economic analysis was achieved in case of using for each two systems and first investment cost, annualy energy saving cost and pay back time were calculated. As a result, using plate heat exchanger is more advantage at high temperature than heat pump but heat pump applications are determined more suitable than plate heat exchanger applications at lower than 40°C.