Sulu Serpantin Nedir?

Sulu serpantinler soğutma ve ısıtma serpantinleri olmak üzere iki ana başlığa ayrılmıştır. Soğutma ya da ısıtma amaçlı kullanılan sulu serpantinlerin özenli ve dikkatli bir şekilde seçilmesi gerekir. Yanlış bir tercih yapılması durumunda tüm iklimlendirme sistemi bu durumdan etkilenecektir.

Soğutma Bataryaları (Serpantin)

Soğutma serpantinlerinin çalışma prensibi havanın zorlanmış taşınım ile nem alarak ya da nem almaksızın soğutulması üzerinedir. Nem alma düzeyi serpantinin tasarım biçimine, girişteki havanın çiğ noktası sıcaklık değerine, su debisine ve su sıcaklık değerine bağlı bir değişkendir. Duyulur ısıdaki değişim miktarının toplam ısı değişim miktarına oranını belirten serpantin duyulur ısı oranı, nem alma düzeyini belirlemek amacı ile kullanılabilmektedir. İçerisinde kullanılmakta olan soğutucu akışkan türüne göre soğutma serpantinleri iki gruba ayrılır. Bunlar;

• Sulu serpantinler
• Doğrudan Genleşmeli Serpantinler

Sulu serpantinlerde, soğuk iklimli bölgelerin kış aylarında donmanın engellenmesi amacı ile su ve antifrizden oluşan bir soğutucu akışkan kullanılabilir. Soğutma serpantinlerinde enerji, serpantinin primer kısmında ya da hava kısmında harcanmaktadır.

Sulu Soğutucu Serpantinler

Serpantin içerisinde sirkülasyonu sağlanan suyun hareketi bir ya da daha fazla sirkülasyon pompası kullanılarak mümkün kılınır. Sirkülasyon pompaları tarafından sarf edilecek enerji miktarının belirlenmesinde dağıtım boru hattının tasarımı ve serpantin su basınç kaybı etkin rol oynamaktadır. Bunların yanı sıra, pompaların tükettiği enerji miktarı aşağıdaki faktörlere de bağlıdır;

• Pompa verimlilik oranı (hacim ve boyut ile bağlantılı olarak)
• Serpantin kontrol şekli (su sıcaklığının ve debisinin değişken olup olmaması)
• Sirkülasyon pompasının hız kontrol biçimi

Isıtma Bataryaları (Serpantin)

Hava ısıtıcı serpantinler, havanın zorlanmış taşınım ile ısıtılması amacı ile kullanılmaktadır. Isıtma aracı ile doğrudan bağlantılı olan serpantinler şu şekilde kategorize edilebilir;

• Sulu serpantinler
• Buharlı serpantinler
• Elektrikli ısıtıcılı serpantinler

Enerji tıpkı soğutucu serpantinlerde olduğu gibi, serpantinin primer kısmında ya da hava tarafında sarf edilmektedir.

Sıcak Sulu Serpantin Seçim Kriterleri

Yoğuşma gerçekleşmemesinden dolayı ısıtıcı serpantinlerde alın hızı, soğutucu serpantinlerdeki kadar kritik değerlerde değildir. Bunun yanı sıra, soğutucu serpantin ile aynı santral içerisinde konumlandırıldığından pratik olarak aynı alın kesitine sahiptir. Basınç kaybından kaynaklı olarak burada da yüksek hızların kullanılması sağlıklı değildir. Sadece ısıtıcı serpantin içeren sistemlerde hava hızının 3 m/s dolaylarında tutulması gerekir. 

Serpantin içerisinde dolaşım sağlayan akışkanın sıcaklık değeri, serpantine giren hava sıcaklığına göre oldukça yüksektir. Bu sebepten ve batarya yüzey alanından kaynaklı olarak serpantin sıra sayısı ve hava kısmının basınç kaybı soğutucu bataryalar ile kıyaslandığında oldukça düşük kalmaktadır. Sıcak sulu serpantin kullanımı için şu hususlara dikkat edilmelidir;

• Düşük sıcaklık değerindeki akışkanlar ile sağlayan ısıtma işlemi, enerji verimliliği bakımından büyük katkı sağlamaktadır.
• Serpantine giren ve çıkan havanın kuru termometre sıcaklığının tespit edilmesi gereklidir.
• Isıtıcı serpantin içerisinde dolaşan suyun rejimi belirtilmelidir.
• Serpantinin hava ve akışkan kısımlarının basınç kaybı belirtilmelidir.
• Serpantine giriş sağlayan havanın debisi ve ısıtma kapasitesi hesaplanmalıdır. 
• Su kısmının basınç kaybı en fazla 40 kPa olmalıdır.

Sulu Isıtıcı Serpantinler

Serpantin içerisinde dolaşımı sağlanan suyun hareketi, bir ya da daha fazla sirkülasyon pompası kullanılarak mümkün olur. Sirkülasyon pompaları tarafından tüketilen enerji miktarının belirlenmesinde boru ağının hidrolik tasarımı ve serpantinin su kısmındaki basınç kaybı etkindir. Bunların yanı sıra sulu ısıtıcı serpantin pompalarının enerji tüketimi aşağıdaki faktörlerden etkilenmektedir. Bunlar;

• Pompa verimliliği
• Serpantin kontrol biçimi
• Sirkülasyon pompasının hız kontrol biçimi