Geri Dön

Deri altı (subkütan) uygulamalar için termoelektrik soğutucuların optimizasyonu

Optimization of thermoelectric coolers in subcutaneous applications

  1. Tez No: 1010277
  2. Yazar: GÖKÇE VARDAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÖKHAN GÜRLEK, DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ OĞUZ GÜRSES
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: COMSOL multifizik, Katı modelleme, Sayısal analiz modelleri, Sonlu elemanlar analizi, COMSOL multiphysics, Solid modelling, Numerical analysis models, Finite element analysis
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Termoelektrik soğutma, implante edilebilir mikron boyutlu cihazlar aracılığıyla sıcaklığı verimli bir şekilde düşürerek nöron hücrelerini korumaya yardımcı olan son derece etkili bir tekniktir. Bu araştırmanın amacı, dört, sekiz ve on altı bacaklı konfigürasyon kullanılarak dairesel geometride tasarlanan termoelektrik soğutucuların (TEC'ler) daha büyük uygulamalar için boyutlandırılmış geleneksel TEC cihazlarından nasıl farklı davrandığını değerlendirmektir. Soğutma gücü, elektrik güç tüketimi ve verimlilik de dahil olmak üzere deri altı koşullar altında çalışan TEC'lerin temel performans ölçütlerini simüle etmek için COMSOL yazılım programı aracılığıyla gelişmiş bir elektro-termal model geliştirilmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, TEC'ler bu boyuta indirgendiğinde, performanslarının ve çalışmalarının daha büyük boyutlarda tasarlanmış geleneksel cihazlara kıyasla önemli ölçüde değişebileceğini göstermektedir. Çalışma sonuçları, daha az bacağın TEC tasarımlarından daha yüksek soğutma verimliliği sağlayacağını göstermektedir. Dört bacaklı konfigürasyon, daha yüksek soğutma kapasitesi ve daha yüksek soğutma verimliliği ile diğer konfigürasyonlardan daha iyi performans göstermiştir. Sekiz ve on altı bacaklı TEC'ler, artan iç direnç, artan Joule ısınması ve artan termal sızıntı nedeniyle performans etkileri sergileyerek soğutma verimliliğini düşürmüştür. Çalışma ayrıca, düşük voltaj seviyelerinde verimliliğin yüksek, yüksek voltaj seviyelerinde ise azaldığını göstermiştir. Bu çalışmanın sonuçları, mikro ölçekte termoelektrik modül tasarımlarının çalışmasına ilişkin yenilikçi bir bakış açısı sunarak, nöronların korunması için implante edilebilir soğutma sistemlerinin geliştirilmesi için değerli tasarım kılavuzları sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

Thermoelectric Cooling is a highly effective technique to help protect neuron cells through lowering temperature efficiently by means of implantable micron-sized devices. The goal of this research was to evaluate how thermoelectric chillers (TECs) that were designed at the circular geometry using a four, eight and sixteen leg configuration will behave differently than traditional TECS devices sized for larger applications. An advanced electro-thermal model was developed through the COMSOL software program to simulate the key performance metrics of TECs operating under subcutaneous conditions including cooling power, electrical power consumption and efficiency. The results of this study indicate that when TECs are reduced to this size, their performance and operation can vary significantly compared to conventional devices designed at larger dimensions. The study results indicate that fewer legs will yield a greater cooling efficiency from TEC designs. The four-leg configuration performed better than the other configurations with a greater cooling capacity and higher cooling efficiency. The eight-and sixteen-Leg TECs exhibited performing effects due to increased internal resistance, increased Joule heating, and increased thermal leakage resulting in reduced cooling efficiency. The study also indicated that at low levels of voltage efficiency was high, while at higher levels of voltage efficiency was reduced. The results of this study present an Innovative viewpoint on the operation of thermoelectric module designs at the micro scale providing valuable design guidelines for the development of implantable cooling systems for the protection of neurons.

Benzer Tezler

  1. Subkutan heparin uygulanan hastalarda soğuk uygulamanın ekimoz ve ağrı oluşumu üzerine etkisinin değerlendirilmesi

    Evaluation of the effect of cold application on ecchymosis and pain in patients administered subcutaneous heparin

    CEVAHİR İLKİM BULDAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    HemşirelikSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Hemşirelik Esasları Ana Bilim Dalı

    DOÇ. FATMA İLKNUR ÇINAR

  2. Subkütan heparin uygulamalarında kullanılan farklı yöntemlerin ağrı ve memnuniyet üzerine etkisinin değerlendirilmesi

    Evaluation of the effects of different methods used in subcutaneous heparin applications on pain and satisfaction of patients

    ALİ ÜMİT YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    HemşirelikTrakya Üniversitesi

    Hemşirelik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜL EROL

  3. Transradiyal koroner anjiyografi öncesi subkutan gliserol trinitrat enjeksiyonu veya akım aracılı vazodilatasyonun radiyal arter ponksiyonunu kolaylaştırmasının ve işlem başarısına etkisinin karşılaştırması

    Comparison of facilitation of radial artery puncture and effect of transcatheter success of subcutaneous glycerol trinitrate injection or flow-mediated vasodilatation before transradial coronary angiography

    HAKAN COŞKUN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KardiyolojiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Kardiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENDER ÖRNEK

  4. The effects of myrtle extract added to drinking milk on performance and some blood parameters of simmental calves

    İçme sütüne eklenen mersin bitkisi ekstraktinin simental buzağılarda performans ve bazı kan parametreleri üzerine etkisi

    ABDUL QUDOOS

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Veteriner HekimliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL BAYRAM

  5. Hemşirelik öğrencilerine subkutan enjeksiyon uygulama becerisi kazandırmada dijital oyun kullanımının öğrenme memnuniyeti ve özgüven üzerine etkisi

    The effect of using digital games on learning satisfaction and self-confidence in providing nursing students with subcutaneous injection skills

    BURCU DEMİRCAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Hemşirelikİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Hemşirelik Esasları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE KAYA