Isıl enerji depolama amaçlı kavak külü / miristik asit kompozitinin sentezi ve enerji depolama özelliklerinin belirlenmesi
Synthesis of poplar ash / ma composite for thermal energy storage and determination of its energy storage properties
- Tez No: 1022585
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPER BİÇER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Kimya, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Faz değişimi, Isı depolama, Miristik asit, Termal kararlılık, Phase change, Heat storage, Myristic acid, Thermal stabilization
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, sürdürülebilir enerji yönetimi ve atık değerlendirme prensipleri çerçevesinde, impregnasyon yöntemi kullanılarak yapıca kararlı FDM olan Kavak Külü / Miristik Asit bir araya getirilmesiyle yeni bir ısıl enerji depolama kompozitinin sentezlenmesini ve karakterizasyonunu amaçlamaktadır. Araştırma kapsamında, kavak külünün gözenekli yapısından yararlanılarak, miristik asit basit emdirme yöntemiyle matris içerisine hapsedilmiştir. Kompozitin yapısal bütünlüğünü koruyabildiği maksimum MA yükleme oranı yapılan akma testleri sonucunda ağırlıkça %32 olarak belirlenmiştir. Sentezlenen Kavak Külü/%32 MA kompozitinin kimyasal yapısı FT-IR analizi ile incelenmiş; MA'nın karakteristik piklerinin korunduğu ve bileşenler arasında özellikle karboksil grupları üzerinden fiziksel etkileşimlerin gerçekleştiği tespit edilmiştir. Isıl enerji depolama performansını belirlemek amacıyla yapılan DSC analizleri, saf miristik asidin 53,70 °C olan erime sıcaklığının kompozit yapıda 52,76 °C olarak korunduğunu göstermiştir. Kompozitin erime gizli ısısı 61,27 J/g, katılaşma gizli ısısı ise 52,45 J/g olarak ölçülmüştür. Malzemenin kullanım ömrü boyunca sergileyeceği kararlılığı test etmek için uygulanan 1000 ardışık ısıl döngü (Thermal Cycler) sonrasında, kimyasal yapıda bir bozulma olmadığı ve gizli ısı kapasitesinin büyük ölçüde korunduğu (erime entalpisi: 55,67 J/g) kanıtlanmıştır. Sonuç olarak, geliştirilen Kavak Külü/%32 MA kompozitinin, atık yönetimi ilkeleriyle uyumlu, termal döngü kararlılığı yüksek; uygun faz değişim sıcaklığına ve yüksek enerji depolama kapasitesine sahip olduğu söylenilebilir.
Özet (Çeviri)
This study aims to synthesize and characterize a new thermal energy storage composite by incorporating Poplar Ash / MA as a shape-stabilized PCM using the impregnation method, within the framework of sustainable energy management and waste valorization principles. Within the scope of the research, myristic acid was encapsulated into the matrix using a simple impregnation method by taking advantage of the porous structure of wood ash. Based on the leakage tests, the maximum MA loading ratio at which the composite could maintain its structural integrity was determined to be 32% by weight. The chemical structure of the synthesized Poplar Ash / 32% MA composite was investigated via FT-IR analysis; it was observed that the characteristic peaks of MA were preserved and physical interactions occurred between the components, particularly through the carboxyl groups. DSC analyses performed to determine the thermal energy storage performance showed that the melting temperature of pure myristic acid, which is 53,70 °C, was maintained at 52,76 °C within the composite structure. The latent heat of melting for the composite was measured as 61.27 J/g, while the latent heat of solidification was 52.45 J/g. To test the stability of the material throughout its service life, 1000 consecutive thermal cycles were applied; results proved that there was no degradation in the chemical structure and the latent heat capacity was largely preserved (melting enthalpy: 55.67 J/g). In conclusion, it can be stated that the developed Poplar Ash / 32% MA composite is compatible with waste management principles, exhibits high thermal cycling stability, and possesses an appropriate phase change temperature along with high energy storage capacity.
Benzer Tezler
- Güneş enerjisi ile çalışan açık çevrimli absorbsiyonlu model bir soğutucunun iklimlendirme amaçlı geliştirilmesi
Başlık çevirisi yok
EMİNE GÜZEL
- Energy efficiency oriented model based investigation of marine diesel engine and auxiliary systems
Enerji verimliliğine yönelik gemi dizel makineleri ve yardımcı sistemlerinde modelleme tabanlı araştırma
ÇAĞLAR DERE
Doktora
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ
- Preparation and characterization of polyacrylonitrile-based quasi-solid-state electrolytes for lithium-ion battery applications
Lityum-iyon pil uygulamaları için poliakrilonitril bazlı yarı katı hal elektrolitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
SABİHA EZGİ KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Isıl enerji depolama amaçlı bazı polimer/yağ asidi karışımlarının hazırlanması ve ısıl özelliklerinin belirlenmesi
Preparation of some polymer/fatty acid mixtures for thermal energy storage and determination of their thermal properties
MURAT AKÇAY
- Isıl enerji depolama amaçlı plipropilen-parafin karışımının hazırlanması ve ısıl özelliklerinin belirlenmesi
Preparation of polypropylene paraffin mixture for thermal energy storage and determination of thermal properties
KEMAL KAYA
