Chiller kapasite hesabı, soğutma kapasitesi ihtiyacına göre ASHRAE/AHRI standartlarında tanımlanan hava soğutmalı, su soğutmalı ve absorpsiyonlu chiller seçeneklerini karşılaştırır. IPLV (Integrated Part Load Value — AHRI 550/590) bazlı yıllık enerji tüketimi analiz edilir.

İlk yatırım (CAPEX) ve işletme maliyeti (OPEX) karşılaştırması yapılarak en ekonomik sistem önerilir. Kapasite optimizasyonu ve kısmi yük performansı da değerlendirilir.

⚠️ Bu araç bir mühendislik ön boyutlandırma / ön fizibilite hesaplayıcısıdır — üretici seçim yazılımının veya EN 14825 mevsimsel verimlilik sertifikasyonunun yerini tutmaz. Kesin seçim için üretici kataloğu ve selection software kullanılmalıdır.

Proje Bilgileri

Enerji Kaynağı

Lokasyon ve İklim

Sistem Kısıtları

İşletme ve Maliyet Bilgileri

ℹ️ AHRI 550/590 Standart Test Koşulları: Su soğutmalı chiller: Evaporatör 12/7°C | Kondenser 30/35°C
Hava soğutmalı chiller: Evaporatör 12/7°C | Kondenser giriş havası 35°C DBT
Katalog COP değerleri bu koşullarda geçerlidir. Farklı evap/kondenser sıcaklıklarında COP önemli ölçüde değişir (±%15-30). NPLV (Non-Standard Part Load Value) için üretici eğrilerine başvurunuz.

Chiller Seçim Metodolojisi

Standartlar ASHRAE Handbook, AHRI 550/590-2023, ASHRAE 90.1-2022, ASHRAE 188 (Legionella)
AHRI 550/590 Test Koşulları Su soğutmalı: Evap 12/7°C, Kondenser 30/35°C
Hava soğutmalı: Evap 12/7°C, Kondenser giriş havası 35°C DBT
Farklı koşullarda NPLV (Non-Standard PLV) uygulanır — üretici eğrileri gereklidir
IPLV — Kondenser Sıcaklık Düzeltmesi AHRI 550/590 §6.2: kW/ton bazlı harmonik ağırlıklı ortalama (1%/42%/45%/12%)
Hava soğutmalı: Şehir DBT düzeltmesi yalnızca tam yüke (%100) uygulanır
→ Full COP × (1 ± 0.4%/°C × (35 − cityDBT)); rakım faktörü tüm yük noktalarına
→ Kısmi yükler (%75/%50/%25): AHRI standart koşullarında (26.7/18.3/12.8°C DBT) — şehir etkisi yok
Su soğutmalı: Kule LWT (full) = WBT + 6.5°C; düzeltme yalnızca tam yüke
→ Kısmi yükler: AHRI standart LWT koşullarında (31/26.7/22°C) — şehir etkisi yok
ASHRAE 90.1 uyumluluk kontrolü IPLV COP üzerinden yapılır (full-load COP değil)
⚠️ Bu değer AHRI 550/590 IPLV'dir, EN 14825 mevsimsel performans (SEER/SCOP) hesabı ile karıştırılmamalıdır — farklı metodolojilerdir. Kondenser sıcaklık düzeltme katsayıları (%/°C) yaklaşık varsayımdır, üretici performans eğrisi değildir (ASHRAE Ch.43).
Yük Faktörü (Ortalama/Pik) Yıllık enerji tüketimi pik yük yerine bina tipine göre ortalama yük üzerinden hesaplanır (ASHRAE 90.1 Appendix G / AHRI 551):
Ofis: %60 | AVM: %65 | Hastane: %75 | Otel: %58 | Endüstriyel: %70 | Veri Merkezi: %90 | Karma: %62
Rakım Düzeltmesi (Yaklaşık — Psiko Ortak Kütüphanesi) Hava yoğunluğu faktörü = P_atm(rakım) / P_atm(0) — gerçek ASHRAE Fundamentals Ch.1 barometrik formülü (Psiko::P_atm), ≥0.70 ile sınırlandırılmış
P(h) = 101325 × (1 − 2.25577×10⁻⁵ × h)^5.2559 Pa
sogutmakulesi.php ve santral hesabıyla aynı ortak kütüphaneden (utils/psiko.php) alınır. Bu, genel bir hava yoğunluğu/basınç oranıdır — cihaza özel bir performans eğrisi değildir ve sabit sıcaklık varsayar (gerçek sıcaklık düşüşünü modellemez). 500 m üzeri rakımda uyarı verilir; kesin değer için üretici rakım düzeltme eğrileri kullanılmalıdır.
Isı Atım Faktörü (HRF) Fizik tabanlı formül: HRF = 1 + 1/COP_full (ASHRAE enerji dengesi)
Absorpsiyonlu COP=0.70 → HRF=2.43 | Screw COP=5.5 → HRF=1.18 | Santrifüj COP=6.0 → HRF=1.17
Önceki sabit değer (absorpsiyonlu: 1.6) bu formülle değiştirilmiştir
Absorpsiyonlu Gaz Maliyeti Doğalgazın üst ısıl değeri Hs = 11.3 kWh/m³ (TS 7809/EPDK) kullanılır
Yakıt enerjisi [kWh/yıl] = Ort. yük / COP_termal × yıllık saat
Gaz tüketimi [m³/yıl] = Yakıt enerjisi / Hs
OPEX = Gaz tüketimi × TL/m³
Termal kWh elektriksel kWh ile karşılaştırılamaz — doğrudan m³ üzerinden maliyet hesaplanır
Evaporatif Ön Soğutma Psikrometrik bazlı COP düzeltmesi: DBT_eff = DBT − ε × (DBT − WBT), ε=0.70 (iyi su) / 0.55 (kötü su)
COP iyileştirmesi: ±%0.4/°C kondenser sıcaklık değişimi (ASHRAE TC 8.6)
Su tüketimi: %1 × kondenser debisi × yıllık saat [m³/yıl] (CTI Bulletin WPO-148)
Kondenser debisi = HRF × kapasite / (1.163 × 5°C) — HRF fizik formülüyle hesaplanır
Kapasite Sınıfları Küçük: <150 kW (Scroll), Geçiş: 150-200 kW (Scroll veya Screw), Orta: 200-1400 kW (Screw), Büyük: >1400 kW (Centrifugal)
N+1 Redundancy Tasarım kararıdır. 2+1 = 2 çalışır + 1 yedek. Hastane ve veri merkezleri için otomatik.
N+1 senaryoları da diğer senaryolarla aynı bazda (sabit bir kademeli-yük enerji bonusu olmadan) karşılaştırılır
Chiller Yıllık Çalışma Saati Chiller'ın yıl içinde toplam aktif olduğu saat — binanın çalışma saati değildir.
Mevsimsel soğutma: ~500-900 saat | Ilıman iklim/ofis: ~900-1500 saat | Sıcak iklim/AVM: ~1500-2500 saat | Hastane/veri merkezi: ~3000-8760 saat
Örn: Ofis binası için bina çalışma saati (2500 saat/yıl) ile chiller çalışma saati (900-1500 saat/yıl) farklıdır; chiller sadece soğutma ihtiyacı olduğunda çalışır.
Bakım Maliyeti (O&M) Yıllık bakım maliyeti CAPEX'in yüzdesi olarak dahil edilmiştir:
Hava soğutmalı: %1.5 | Su soğutmalı: %1.8 | Absorpsiyonlu: %2.0
NPV ve LCC hesaplamaları enerji + bakım toplamı üzerinden yapılır
ASHRAE 90.1 Uyumluluk Sınırları Kapasite sınırları doğrudan TR cinsinden (kW → TR = kW/3.517):
<150 TR, 150–300 TR, ≥300 TR — kW küsürat yuvarlama hatası önlendi
NPV — Enerji Eskalasyonu Bu analiz enerji fiyatını sabit kabul eder (nominal iskonto oranı kullanılır).
Gerçek koşullar için: reel oran = (1+nominal)/(1+enerji_enflasyonu) − 1
(ASHRAE 90.1 Appendix G — Life Cycle Cost Analysis)
Free Cooling Kriteri WBT proxy olarak kullanılır. Gerçek waterside economizer kararı DBT bazlıdır (CWT < outdoor DBT). Üreticiyle doğrulayınız.
Kondenser Pompa Gücü ~0.20 kW per m³/h — simplified estimate (ASHRAE rule-of-thumb). Gerçek değer ΔP ve verime bağlıdır.
Chiller Minimum Yük (Turndown) Scroll/Screw: ~%15-20 | Santrifüj: ~%20-25 minimum çalışma yükü.
Altında cycling başlar. ASHRAE 90.1 Appendix G cycling penalty saatlik simülasyon gerektirir.
Santrifüj Surge Düşük yük + yüksek kondenser ΔP kombinasyonunda surge riski (ASHRAE Handbook — Refrigeration).
Hot gas bypass veya VFD ile önlenir. Santrifüj seçiminde üretici surge eğrileri kontrol edilmelidir.
Sistem Verimliliği (ASHRAE 90.1 §6.5) Bu araç yalnızca kompresör enerjisini hesaplar. Tam OPEX için evap pompa + kondenser pompa + kule fan + yardımcı ekipman eklenmeli.
Gerçek toplam sistem enerjisi chiller enerjisinin tipik %115-125'idir.

Önemli Notlar:

  • Bu araç sistem stratejisi önerir, katalog seçimi yapmaz
  • IPLV hesabı AHRI 550/590-2023 §6.2 standardına ve kısmi yük kondenser sıcaklık tablosuna göre yapılır
  • Yük faktörü bina tipine göre otomatik uygulanır; pik yük ile yıllık enerji tüketimi arasındaki farkı temsil eder
  • Rakım ve DBT sehir.json verisinden otomatik okunur
  • HRF = 1 + 1/COP formülü tüm chiller tipleri için geçerlidir; absorpsiyonlu için kule boyutlamasında kritiktir
  • N+1 senaryoları baştan aynı bazda karşılaştırılır; sabit bir staging (kademeli yük) enerji bonusu uygulanmaz — üretici eğrisi olmadan bu gerçekçi hesaplanamaz
  • VFD kullanımı ve düzenli bakım enerji verimliliği için kritiktir