Eş eksenli üç borulu ısı eşanjörlerinde faz değiştiren madde kullanarak ısıl enerji depolanmasının incelenmesi
An investigation on thermal energy storage in triple concentric-tube heat exchangers by using phase change materials
- Tez No: 212051
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ÜNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Faz Degistiren Maddeler, Gizli Isı Depolama, Isı Esanjörleri, Hareketli Sınır Problemleri, Entalpi Metodu, Sonlu Farklar Yöntemi, Degisken Dogrultulu mplisit Metot, Phase Changing Materials, Latent Heat Storage, Heat Exchangers, Moving Boundary Problems, Enthalpy Method, Finite Difference Method, Alternating Direction Implicit Method
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
Günümüzde birincil konumdaki fosil enerji kaynaklarının bir yandan tükeniyor olması ve diger yandan da bu kaynaklardan saglanan enerjinin pek çok çevre sorunlarına yol açıyor olması hem mevcut enerji kaynaklarının verimli kullanımı hem de yeni ve yenilenebilir kaynakların arastırılması ile ilgili çalısmaları önemli hale getirmistir. Enerjinin verimli kullanılmasında enerji depolamanın, özellikle de ısıl enerji depolamanın önemli bir yeri vardır. Isıl enerji depolama seçenekleri arasında da, yüksek yogunlukta ve neredeyse sabit sıcaklıkta enerji depolayabilme gibi üstünlükleri nedeniyle faz degistiren maddelerin (FDM) kullanıldıgı gizli ısı depolama sistemleri birinci sırada yer almaktadır. Bu çalısmada, ısı deposu olarak es eksenli üç borulu bir ısı esanjörü göz önüne alınmıs ve bu esanjörde en içteki boru ile ikinci boru arasındaki halkasal aralıga yerlestirilmis olan FDM'nin, en içteki borudan ve dıstaki halkasal aralıktan geçen bir ısı transfer akıskanı aracılıgıyla eritilerek ısı depolanması sırasındaki ısıl davranısı sayısal olarak incelenmistir. Çalısmada ısı transfer akıskanının kütlesel debisi ve esanjöre giris sıcaklıgı ile esanjörün karakteristik geometrik büyüklüklerinin ısı deposunun performansına etkileri detaylı olarak incelenmis ve buna baglı olarak en uygun çalısma kosulları ve geometrik büyüklükler belirlenmeye çalısılmıstır. Çalısmada ayrıca, es eksenli üç borulu ısı esanjörü seklindeki bir ısı deposunun sarj edilme süresi bakımından uygulamada mevcut olan iki borulu esanjör seklindeki ısı depolarından kat kat üstün oldugu belirlenmistir.
Özet (Çeviri)
Fossil fuels serving as primary energy sources today are not unlimited in the amount. Furthermore, the emissions related to the use of fossil fuels result in so many environmental problems. For these reasons, studies on both energy efficiency enhancement of current energy sources and improvement of renewable energy utilization systems have became very important. Using thermal energy storage systems can be considered as one of the important ways of efficient energy utilization. Among the thermal energy storage systems, latent heat storage systems are superior because of their high density energy storage capacity at a nearly constant phase change temperature. In this study, a triple concentric-tube heat exchanger type heat storage system is considered. In the apparatus it is assumed that the phase change material (PCM) located in the annulus formed by the innermost tube and the middle tube melts by exchanging heat with a fluid flowing in the innermost tube and in the outer annulus and the energy storage is accomplished in this way and the thermal behavior of energy storage system under consideration is investigated numerically. In the present study, the effects of the inlet temperature and the mass flow rate of heat transfer fluid and the characteristic geometrical parameters of the heat exchanger on the storage performance is investigated in detail. Based on these detailed parametric studies, the most convenient operating conditions and geometric characteristics of the heat exchanger are determined. Furthermore, the charging rates of the triple concentric-tube heat exchanger type storage system considered in this study and the classical double concentric?tube heat exchanger type storage system are compared and it is obtained that the former performs several times better than the latter.
Benzer Tezler
- Eş eksenli üç borulu ısı değiştiricilerinde nanoakışkan kullanımının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of nanofluid usage in triple concentric tube heat exchangers
KAAN SÜLEYMAN UZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAMİL ARSLAN
PROF. DR. HÜSEYİN KURT
- Gizli ısı depolama sistemlerinde erime ve katılaşma proseslerinin farklı geometrilerde incelenmesi
Investigation of melting and solidification process in different geometry latent heat storage systems
TUĞRUL MARAL
Doktora
Türkçe
2024
Bilim ve TeknolojiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT TEKKALMAZ
- Modelling of an articulated flying body and control system design
Eklemli hava aracı modelleme ve kontrol sistem tasarımı
BURÇİN TUTKU GÜZELCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YİĞİT YAZICIOĞLU
PROF. DR. MUSTAFA KEMAL ÖZGÖREN
- Symmetrical tm mode coupling for cascaded cylindrical wave guides
Başlık çevirisi yok
MEHMET BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. FATİH CANATAN
- Alüminyum alaşımlarının dökümünde uygulanan dinamik uyarımların yapay yaşlanmaya etkileri
Effects of dynamic stimulations applied in casting aluminum alloys on artificial aging
YUSUF TALHA DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEREM ALTUĞ GÜLER