Havalandırma ve İklimlendirme 2024-2025 Final Soruları

Giriş

Havalandırma ve iklimlendirme sistemleri, iç hava kalitesini, sıcaklığı ve nemi kontrol ederek konforlu ve sağlıklı ortamlar yaratmayı amaçlar. Bu derste basınçlandırma stratejileri, filtre teknolojileri, kanal tasarımları ve yangın güvenliği gibi konular ele alınmaktadır.

Basınçlandırma ve Havalandırma Stratejileri

• Negatif Basınç: Kirli havanın ve kokuların (mutfak, tuvalet, enfeksiyon koğuşu) çevreye yayılmasını önlemek için kullanılır.
• Pozitif Basınç: Dışarıdan toz veya mikrop girmesini engellemek için temiz alanlarda (ameliyathane, çip üretimi) kullanılır.

Fanlar ve Kanal Tasarımı

• Fan Bağlantıları: Yüksek basınç elde etmek için fanlar seri bağlanır. Paralel bağlantı ise debiyi artırır.
• Maksimum Debi: Fanlar, emiş ve basma ağzında engel olmadan serbest hava akışı durumunda maksimum debi sağlar.
• Kanal Kayıpları: Düz kanallarda oluşan kayıplara Sürtünme Kaybı denir (Damper yerel kayıptır). Kanal boyutlandırmada “Sabit Direnç” yönteminde birim sürtünme kaybı (R) sabit tutulur.
• Ölçüm: Dinamik basınç en doğru şekilde Pitot Borusu ile ölçülür.

İklimlendirme Hesaplamaları ve Psikrometri

• Tasarım Günü: Yılın en kritik koşullarının (en sıcak/nemli) oluştuğu varsayılan gündür.
• Nem Tanımları: 1 kg kuru havadaki su buharı kütlesine (gr/kg) Özgül Nem denir.
• Prosesler: Soğutma ve Nem Alma işleminde sıcaklık düşerken havadaki nem miktarı da azalır.

Filtreler ve Güvenlik

• Filtreler: Toz tuttukça filtrelerin direnci ve dolayısıyla basınç düşümü artar. İs ve tütün dumanı için Elektrostatik Filtreler kullanılır. Kuru tip filtrelerin verimi yüksektir.
• Yangın ve Patlama: Alt Patlama Sınırı (APS), patlamanın olabileceği en düşük karışım oranını ifade eder. Parlama noktası, sıvının alev alabileceği en düşük sıcaklıktır.

1. Aşağıdakilerden hangisi “negatif basınçlı havalandırma” uygulamasına örnek teşkil eder?

A) Ameliyathane
B) Mutfak
C) Uçak ve denizaltı
D) Çip üretimi
E) Yangın merdiveni boşluğu

Cevap : B) Mutfak

Açıklama : Negatif basınç, kirli havanın veya kokuların çevreye yayılmasını önlemek için kullanılır. **Mutfak**, tuvalet ve banyo gibi alanlarda kokuların diğer odalara geçmemesi için negatif basınç uygulanır. (Ameliyathane ve çip üretimi gibi yerlerde ise dışarıdan toz/mikrop girmemesi için pozitif basınç kullanılır).

2. Filtrenin verimi ve toz tutma kabiliyeti artarken basınç düşümünde nasıl bir değişiklik meydana gelir?

A) Mevcut bilgi ile bir şey söylenemez.
B) Toz tutma kabiliyeti artarken azalır.
C) Toz tutma kabiliyetindeki artış ile orantılı artar.
D) Filtrenin kasa yapısına göre değişir.
E) Toz tutma kabiliyetine bağlı olarak değişmez.

Cevap : C) Toz tutma kabiliyetindeki artış ile orantılı artar.

Açıklama : Filtreler toz tuttukça gözenekleri dolar ve hava geçişine karşı dirençleri artar. Bu durum, filtrenin verimi ve kirlilik oranı arttıkça **basınç düşümünün (kaybının) artmasına** neden olur.

3. Aşağıdaki durumların hangisinde bir fanın sağlayacağı debi maksimum olur?

A) Fan kanat açısı değiştirildiğinde
B) Basma ve emiş ağzında herhangi bir engel olmaksızın serbest hava akışında
C) Fanın çıkışındaki kanal boyu maksimum olduğunda
D) Fan emişindeki hava akışı kısıtlandığında
E) Fan motor gücü artırıldığında

Cevap : B) Basma ve emiş ağzında herhangi bir engel olmaksızın serbest hava akışında

Açıklama : Fanlar, sisteme karşı bir direnç (basınç) yenmek zorunda olmadıklarında, yani **serbest atış** (free delivery) durumunda en yüksek hava debisini sağlarlar.

4. Isı kazancı hesabında dış ortamın kuru ve yaş termometre sıcaklıklarının birlikte en yüksek değerlere ulaştığı, güneşten gelen ışınımın dikkate alındığı ve iç yüklerin hepsinin birlikte gerçekleştiği duruma verilen ad aşağıdakilerden hangisidir?

A) Tasarım günü
B) Maksimum ışınım
C) Tasarım sıcaklığı
D) Tasarım yükü
E) Maksimum yaş termometre sıcaklığı

Cevap : A) Tasarım günü

Açıklama : İklimlendirme sistemlerinin kapasite hesaplarında, yılın en kritik koşullarının (en sıcak/nemli vb.) oluştuğu varsayılan güne **Tasarım Günü** denir.

5. Endüstriyel amaçlı iklimlendirmede en önemli problemlerden biri aşağıdakilerden hangisidir?

A) Toz ve partiküllerin dikkate alınmaması
B) Üretim için gerekli iç şartlar ile personelin konforunun uyuşmaması
C) Hava sıcaklığının çok düşük olması
D) Nemin çok yüksek seyretmesi
E) Hava hızının çok düşük olması

Cevap : B) Üretim için gerekli iç şartlar ile personelin konforunun uyuşmaması

Açıklama : Endüstriyel tesislerde (örneğin tekstil veya gıda), ürünün kalitesi için gereken sıcaklık/nem değerleri (örneğin çok nemli veya çok soğuk ortam), çalışanların **konfor şartları** ile çatışabilir. Bu durum endüstriyel iklimlendirmenin temel zorluklarındandır.

6. Aşağıdakilerden hangisi düz bir havalandırma kanalındaki sürtünme kaybını etkileyen faktörlerden değildir?

A) Hava hızı
B) Kanalın uzunluğu
C) Kanal kesit alanı
D) Yüzey pürüzlülüğü
E) Damper bağlantısı

Cevap : E) Damper bağlantısı

Açıklama : Düz kanallarda sürtünme kaybı; hız, uzunluk, kesit alanı (hidrolik çap) ve yüzey pürüzlülüğüne bağlıdır. **Damper bağlantısı** ise kanalın düz kısmındaki sürtünme kaybı değil, yerel (özel) direnç kaybı oluşturan bir elemandır.

7. Düz havalandırma kanallarında oluşan kayıpların adlandırma şekli aşağıdakilerden hangisidir?

A) Özel direnç kayıpları
B) Kanal kaybı
C) Sürtünme kaybı
D) Çıkış kayıpları
E) Dinamik basınç kaybı

Cevap : C) Sürtünme kaybı

Açıklama : Havalandırma kanallarının düz kısımlarında, havanın kanal yüzeyine sürtünmesi sonucu oluşan basınç kaybına **Sürtünme Kaybı** denir. (Dirsek, menfez vb. yerlerde oluşanlara özel direnç kaybı denir).

8. Sabit debide yüksek hava basıncı sağlayabilmek için fanların aşağıdaki tarzlarda hangisi monte edilmesi gerekir?

A) Seri bağlantı
B) Çapraz bağlantı
C) Karışık bağlantı
D) Yan yana bağlantı
E) Paralel bağlantı

Cevap : A) Seri bağlantı

Açıklama : Fanlar **seri bağlandığında** (arka arkaya), sistemin toplam basıncı artar. Paralel bağlandığında ise toplam debi artar. Yüksek basınç ihtiyacı için seri bağlantı tercih edilir.

9. Alt Patlama Sınırı (APS) tanımı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Yangın anında alınacak asgari önlem
B) Patlamanın meydana gelebileceği en yüksek karışım oranı
C) Yanıcı sıvının sıcaklık sınırı
D) Patlamanın meydana gelebileceği en düşük karışım oranı
E) Yanıcı gazın yoğunluk değeri

Cevap : D) Patlamanın meydana gelebileceği en düşük karışım oranı

Açıklama : APS (veya LEL – Lower Explosive Limit), havadaki yanıcı gaz veya buharın patlama oluşturabileceği **en düşük karışım oranını** (konsantrasyonu) ifade eder.

10. Patlama ve yangına ilişkin aşağıdakilerden hangisinin varlığının bilinmesi önemli değildir?

A) Yayılma endeksi
B) Alevlenme noktası
C) Maddenin yoğunluğu
D) Tutuşma sıcaklığı
E) Maddenin boyutları

Cevap : E) Maddenin boyutları

Açıklama : Yangın ve patlama risk analizlerinde kimyasal özellikler (alevlenme noktası, tutuşma sıcaklığı) ve fiziksel özellikler (yoğunluk, yayılma hızı) kritiktir. Ancak maddenin fiziksel **boyutları** (ebatları), kimyasal yanıcılık özellikleri kadar belirleyici bir parametre olarak kabul edilmez.

11. Parlama noktası ifade şekli aşağıdakilerden hangisidir?

A) Sıvının kendiliğinden yanmaya başladığı sıcaklık
B) Sıvının alev alabilmesi için gereken en düşük sıcaklık
C) Sıvının tamamen buharlaştığı sıcaklık
D) Sıvının yanıcı buhar karışımının meydana geldiği sıcaklık
E) Sıvının yoğuşmaya başladığı sıcaklık

Cevap : B) Sıvının alev alabilmesi için gereken en düşük sıcaklık

Açıklama : Parlama noktası (Flash Point), bir sıvının havada tutuşabilir bir karışım oluşturacak kadar buhar çıkardığı ve bir alev kaynağı yaklaştırıldığında parlayıp söndüğü **en düşük sıcaklıktır**.

12. Aşağıdaki filtrelerden hangisi is ve tütün dumanını tutmak için kullanılır?

A) Elektrostatik filtreler
B) Islak filtreler
C) Orta filtreler
D) Aktif karbon filtreler
E) Kuru filtreler

Cevap : A) Elektrostatik filtreler

Açıklama : İs ve tütün dumanı gibi çok ince partiküllerin tutulmasında, partikülleri elektriksel olarak yükleyip toplayan **Elektrostatik Filtreler** etkilidir.

13. Aşağıdakilerden hangisi “pozitif basınçlı havalandırma” uygulamasına örnek teşkil eder?

A) Biyokimya laboratuvarı
B) Enfeksiyon hastaları koğuşu
C) Kimyasal madde üretim alanı
D) Ameliyathane
E) Tuvalet

Cevap : D) Ameliyathane

Açıklama : **Ameliyathanelerde**, dışarıdan içeriye mikrop veya toz girmesini engellemek amacıyla içerideki basınç dışarıdan yüksek tutulur (Pozitif Basınç). Enfeksiyon koğuşu veya tuvalet gibi yerlerde ise kirli havanın yayılmaması için negatif basınç kullanılır.

14.

Yukarıdaki şekilde ifade edilen iklimlendirme prosesi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Soğutma
B) Adyabatik nemlendirme
C) Soğutma ve nem alma
D) Isıtma ve nemlendirme
E) Isıtma ve nem alma

Cevap : C) Soğutma ve nem alma

Açıklama :

15. Sabit direnç yöntemi ile yapılan kanal boyutlandırmasında başlangıçta aşağıdaki hangi değer sabit tutulur?

A) Çıkış kaybı
B) Kanal uzunluğu
C) Hava hızı
D) Fan gücü
E) Birim sürtünme kaybı(R)

Cevap : E) Birim sürtünme kaybı(R)

Açıklama : Kanal boyutlandırma yöntemlerinden biri olan “Sabit Direnç” (veya Eş Sürtünme) yönteminde, kanalın her metresindeki **birim sürtünme kaybı (R)** değeri sabit kabul edilerek hesaplama yapılır.

16. Bir odada kanepede oturan bir insan vücudu ile duvar ve pencereler gibi çevre yüzeyler arasındaki ısı transferi aşağıdaki yollardan hangisi ile gerçekleşir?

A) İletim (kondüksiyon) + taşınım (konveksiyon)
B) İletim (kondüksiyon)
C) Taşınım (konveksiyon)
D) Işınım (radyasyon)
E) İletim (kondüksiyon) + ışınım (radyasyon)

Cevap : D) Işınım (radyasyon)

Açıklama :

17. Aşağıdakilerden hangisi birim kuru hava kütlesinde bulunan su buharı kütlesidir (gr/kg kuru hava)?

A) Mutlak nem
B) Doyma kütlesi
C) Çiy noktası sıcaklığı
D) Bağıl nem
E) Özgül nem

Cevap : E) Özgül nem

Açıklama : 1 kg kuru hava içerisindeki su buharının kütlesine (gr/kg) **Özgül Nem** (veya karışım oranı) denir. (Mutlak nem genellikle birim hacimdeki su buharı kütlesi – gr/m³ olarak tanımlanır) .

18. Toz tutucu maddelerin gözenekleri daha küçük olduğundan verimi daha yüksek ve geçiş süresi daha az olan filtre tipi aşağıdakilerden hangisidir?

A) Islak filtre
B) Elektrostatik filtre
C) Polen filtresi
D) Kuru tip filtre
E) Torba filtre

Cevap : D) Kuru tip filtre

Açıklama : **Kuru tip filtreler** (kağıt, elyaf vb.), küçük gözenek yapıları sayesinde yüksek verimle toz tutarlar ancak bu durum hava geçiş direncini artırabilir.

19. Bir havalandırma kanalı sisteminde “dinamik basınç” en doğru şekilde aşağıdakilerden hangisi ile ölçülür?

A) Pitot borusu
B) U manometre
C) Eğik manometre
D) Civalı manometre
E) Bourdon manometresi

Cevap : A) Pitot borusu

Açıklama : **Pitot borusu**, akışkanın hem toplam basıncını hem de statik basıncını ölçerek, bu ikisinin farkı olan dinamik basıncı (hız basıncını) tespit etmekte kullanılır.

20. Havalandırma sistemlerinde kanal direnci tanımı aşağıdakilerden hangisidir?

A) Havanın kanaldaki hızını artırmak için kullanılan fanlardır.
B) Hava debisini artıran ve hava akışını hızlandıran sistemdir.
C) Hava kanallarında hava akışına ters yönde etki eden kuvvetlerin toplamıdır.
D) Havalandırma sistemlerinde sesin yayılmasını engelleyen kuvvettir.
E) Basıncı artırarak fan debisini dengeleyen cihazlardır.

Cevap : C) Hava kanallarında hava akışına ters yönde etki eden kuvvetlerin toplamıdır.

Açıklama : Kanal direnci, havanın kanal içindeki hareketine karşı koyan sürtünme ve yerel kayıpların oluşturduğu, **akışa ters yönde etki eden kuvvetlerin** bütünüdür.