Geri Dön

Increasing energy efficiency in dishwashers by using thermal energy storage in phase change materials

Bulaşık makinelerinde faz değiştiren maddelerde termal enerji depolamayla enerji verimliliğinin artırılması

  1. Tez No: 266144
  2. Yazar: ÖZGÜL GÖK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HALİME ÖMÜR PAKSOY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Enerji Verimliliği, Bulaşık Makinesi, Atık Isı, Faz Değiştiren Madde (FDM), Termal Enerji Depolama (TED), Energy Efficiency, Dishwasher, Waste Heat, Phase Change Material (PCM), Thermal Energy Storage (TES)
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 130

Özet

Beyaz eşyalarda enerji verimliliğinin artırılması evsel alanda enerji tüketiminin azalmasını sağlayacaktır. Bulaşık makinelerinde birinci yıkama sonundaki atık suyun ısısı uygun bir Faz Değiştiren Maddede (FDM) gizli ısı şeklinde depolanabilir. Depolanan bu gizli ısı, makineye alınan ikinci yıkama suyunun ön-ısıtmasında geri kazanılabilir. Bu çalışmada, bulaşık makinelerinde enerjinin daha verimli kullanılmasını sağlamak amacıyla atık ısı depolamaya uygun Termal Enerji Depolama (TED) sisteminin tasarım, geliştirme, deneme ve prototipinin üretilme çalışmaları gerçekleştirilmiştir.Parafin içeren FDM'ler ve değişik oranlarda hazırlanan, ikili parafin karışımların termofiziksel özellikleri ve termal kararlılıkları belirlenmiş, depolama geri-kazanma deneyleri yapılmıştır. Laboratuarda 52 oC'de atık ısı depolamasında, geri kazanmadaki en yüksek sıcaklık farkı ve enerji verimi FDM-A ile, sırasıyla, 14,3 oC ve % 24,1 olarak elde edilmiştir.Laboratuarda elde edilen sonuçlar Arçelik firması tarafından Çayırova tesislerinde üretilen prototip üzerinde denenmiştir. 52 ºC'deki atık ısıyı depolamak üzere Çukurova Üniversitesinde hazırlanan grafit-FDM karışımı ile prototip çalışmalarında beklenen verim artışı elde edilememiştir. Çözüm olarak daha düşük erime sıcaklığındaki FDM-B ile prototip denemeleri tekrarlanmış ve enerji verimliliği % 3,6 oranında artırılmıştır. Bu artış henüz prototipin seri üretiminin ekonomik olarak yapılabilmesi için yeterli olmayıp, daha fazla Ar-Ge faaliyetlerine ihtiyaç vardır.

Özet (Çeviri)

Increasing energy efficiency of domestic appliances will help decrease energy consumption in residential sector. In dishwashers, waste heat from the discharge water of first washing cycle can be stored as latent heat in an appropriate Phase Change Material (PCM). The stored heat can later be recovered to preheat the second washing cycle water. In this study, design, development, testing and building the prototype of a suitable Thermal Energy Storage (TES) system to store waste heat with the purpose of more efficient energy utilization in dishwashers were carried out.Thermophysical properties and thermal stabilities of paraffin based PCMs and their paraffin binary mixtures with different compositions were determined and storage and recovery experiments were carried out. In experiments with waste heat recovery at 52 oC highest temperature increase was obtained for PCM-A as 14.3 oC and a corresponding increase in energy efficiency as 24.1 %.The experimental results were tested in the prototype that was built by Arçelik Company in Çayırova Plant. The prototype with PCM-A prepared by Çukurova University to store waste heat at 52ºC did not give the expected increase in energy efficiency. As an alternative solution, prototype tests were repeated for PCM-B with lower melting temperature and energy efficiency was increased by 3.6 %. This increase is yet not enough for large scale economical production of the prototype and further R&D activities are needed.

Benzer Tezler

  1. Beyaz eşya uygulamalarında enerji tasarrufu amacıyla faz değiştiren malzeme hazırlanması ve karakterizasyonu

    Preparation and characterization of phase change materials for energy efficiency in white good applications

    ÖYKÜ GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. CEVAT FAHİR ARISOY

  2. Preparation and characterization of paraffin and polyethylene glycol based phase change materials for white good applications

    Beyaz eşya uygulamaları için parafin ve poliethilen glikol bazlı faz değiştiren malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    NİLÜFER ERTUNÇAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER

    DR. YUSUF YUSUFOĞLU

  3. Nem tutma performansı yüksek polimerik malzemelerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    Development and characterization of polymerc materials with high moisture retention performance

    NAZLI SEZEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER

    DR. GÖKÇE UĞUR ERİNÇ

  4. Akıllı sayaç kullanımının Türkiye'de konutlarda elektrik tüketimi ve harcamaları üzerindeki etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of smart meters use on electricity consumption and expenditures in residences in Turkey

    HÜSEYİN KARAKAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZCAN KALENDERLİ

  5. Bulaşık makinesinde inovatif hızlı kurutma yöntemi tasarımı ve yöntem parametrelerinin deneysel olarak incelenmesi

    Design of a novel quick drying method in dishwasher and experimental investigation of method's parameters

    RAHMİ MERT AKKÜLAH

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN