TR
EN
Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi
Öz
Bu çalışmada, Adana ili koşullarında 200 m² büyüklüğündeki bir müstakil konutun ısıtılmasına yönelik olarak hava, su ve toprak kaynaklı ısı pompası sistemlerinin termodinamik ve termoekonomik performansları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Çalışmada soğutucu akışkan olarak R290 kullanılmış; 2015–2025 yılları arasındaki ısıtma sezonuna (Kasım–Mart) ait meteorolojik veriler esas alınarak her bir ısı kaynağına karşılık gelen tasarım sıcaklıkları belirlenmiştir. Bu kapsamda enerji ve ekserji analizleri gerçekleştirilmiş, kondenser sıcaklığı (35-50 °C) ile kompresör izentropik veriminin (%70-%85) sistemin termodinamik performansı üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca ekonomik analiz kapsamında, seviyelendirilmiş ısıtma maliyeti ile basit geri ödeme süresi karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Analizler sonucunda, su kaynaklı ısı pompasının incelenen çalışma koşullarında en yüksek COP (Performans Katsayısı) değerine ve ekserji verimine ulaştığı; hava kaynaklı sistemin ise düşük kaynak sıcaklığı nedeniyle en düşük termodinamik performansı gösterdiği belirlenmiştir. Buna bağlı olarak, hava kaynaklı ısı pompasının seviyelendirilmiş ısıtma maliyeti (0.0741 USD/kWh) diğer ısı kaynaklı sistemlere kıyasla daha yüksek gerçekleşmiştir. Hava kaynaklı sistemin düşük ilk yatırım maliyeti sayesinde düşük kondenser sıcaklıklarında en kısa geri ödeme süresi 4.33 yıl olarak hesaplanmıştır; ancak kondenser sıcaklığının yükselmesiyle bu avantaj ortadan kalkarak geri ödeme süresi 4.66 yıla çıkmıştır.
Anahtar Kelimeler
Etik Beyan
Hazırlanan makalede etik kurul izni alınmasına gerek yoktur.
Kaynakça
- [1] A. Saleh, “Experimental performance evaluation of water source heat pumps in different circumstances and comparison to air source heat pumps,” J. Therm. Eng., vol. 9, no. 4, pp. 945-958, 2023.
- [2] J. Nyers and A. Nyers, “Investigation of heat pump condenser performance in heating process of buildings using a steady-state mathematical model,” Energy Build., vol. 75, pp. 523-530, 2014.
- [3] H. Yin, S. Ying, G. Liu, Q. Yang, Y. Zhao and L. Li, “Energy, exergy, economic, and environmental analysis of waste heat source heat pump industrial steam generation system,” Energy Convers. Manage., vol. 330, pp. 119662, 2025.
- [4] E. Saloux, M. Sorin and A. Teyssedou, “Assessing the exergy performance of heat pump systems without using refrigerant thermodynamic properties,” Int. J. Refrig., vol. 93, pp. 1-9, 2018.
- [5] B. D. Raad, M. V. Lieshout, L. Stougie and A. Ramirez, “Identifying techno-economic improvements for a steam-generating heat pump with exergy-based cost minimization,” Appl. Therm. Eng., vol. 267, pp. 125632, 2025.
- [6] K. Bilen and O. Demir, “Energy and exergy analysis of air, water and ground source heat pumps for different refrigerants,” El-Cezeri J. Sci. Eng., vol. 8, no. 2, pp. 688-705, 2021.
- [7] H. C. Vidinlioglu and C. Cimsit, “Energy and exergy analysis in water source heat pump system for R410A fluid,” European J. Sci. Tech., vol. 51, pp. 115-124, 2023.
- [8] C. Höges, L. Wissing, C. Vering and D. Müller, “Choosing the optimal refrigerant in heat pumps: Influence of the ecologic evaluation method,” Appl. Therm. Eng., vol. 263, pp. 125313, 2025.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Enerji Üretimi, Dönüşüm ve Depolama (Kimyasal ve Elektiksel hariç)
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
26 Mart 2026
Gönderilme Tarihi
2 Aralık 2025
Kabul Tarihi
25 Aralık 2025
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2026 Cilt: 17 Sayı: 1
APA
Çetin, Ö., & Bademlioğlu, A. H. (2026). Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 17(1). https://doi.org/10.24012/dumf.1834222
AMA
1.Çetin Ö, Bademlioğlu AH. Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi. DÜMF MD. 2026;17(1). doi:10.24012/dumf.1834222
Chicago
Çetin, Ömer, ve Ali Husnu Bademlioğlu. 2026. “Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 (1). https://doi.org/10.24012/dumf.1834222.
EndNote
Çetin Ö, Bademlioğlu AH (01 Mart 2026) Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17 1
IEEE
[1]Ö. Çetin ve A. H. Bademlioğlu, “Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi”, DÜMF MD, c. 17, sy 1, Mar. 2026, doi: 10.24012/dumf.1834222.
ISNAD
Çetin, Ömer - Bademlioğlu, Ali Husnu. “Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 17/1 (01 Mart 2026). https://doi.org/10.24012/dumf.1834222.
JAMA
1.Çetin Ö, Bademlioğlu AH. Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi. DÜMF MD. 2026;17. doi:10.24012/dumf.1834222.
MLA
Çetin, Ömer, ve Ali Husnu Bademlioğlu. “Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, c. 17, sy 1, Mart 2026, doi:10.24012/dumf.1834222.
Vancouver
1.Ömer Çetin, Ali Husnu Bademlioğlu. Adana İli Koşullarında Hava, Su ve Toprak Kaynaklı Isı Pompası Sistemlerinin Termodinamik ve Termoekonomik Analizi. DÜMF MD. 01 Mart 2026;17(1). doi:10.24012/dumf.1834222