Geri Dön

Faz değişim malzemeli bir soğutucuda içe doğru ergime probleminin parametrik olarak incelenmesi

Parametric study of inward melting problem for phase change material cooler

  1. Tez No: 304815
  2. Yazar: MOSTAFA F. ASKER
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN GÜNERHAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 168

Özet

Çevresel yararları ve enerji ekonomisine getirdiği olumlu katkılar nedeniyle yurtdışında giderek kullanım alanı genişleyen ve kabul gören, enerji depolama sistemlerinden faz değişim malzemeli taşınabilir bir soğutucunun ısıl tasarımı bu çalışmanın temelini oluşturmaktadır. Amaç, Türkiye'de son yıllarda kullanım alanı giderek artan ve elektrik enerjisi kullanımında büyük bir artışa neden olan klima sistemlerine karşı alternatif bir sistem geliştirmektir.Geliştirilmek istenen faz değişim malzemeli taşınabilir soğutucu sistemi, bir gövde- boru tipi ısı değiştiricisinden oluşmaktadır. Isı değiştirici içindeki borular düşey konumdadır ve boruların içinde 23°C sıcaklıkta eriyebilen bir faz değişim malzemesi bulunmaktadır.Bu çalışmada öncelikle bir silindirik boru içerisindeki faz değişim malzemesinin içe doğru katılaşması zamana bağlı ve teorik olarak incelenmiştir. Silindirik koordinatlarda başlangıç sıcaklığı ergime sıcaklığındaki durumu için toplam katılaşma zamanı ve katılaşma konumu hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçların daha önce yapılan çalışmalar ile uyum içersinde olduğu görülmüştür.Çalışmanın sonraki aşamalarında kapalı bir hacmin sıcaklığını azaltmak için yararlanılan gizli ısı depolama sisteminin ısıl hesaplamaları üzerinde durulmuştur. Faz değişim malzemeli soğutucu tasarımına ilişkin sayısal bir yöntem geliştirilmiş ve daha önce yapılan analitik yöntem ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra faz değişim malzemeli soğutucu üzerine parametrik bir çalışma yapılmıştır. Anlık ısı transfer miktarı, ısı değiştiricisinin çektiği enerji ve toplam ergime zamanı parametrik olarak incelenmiş ve bununla ilgili grafikler çizilmiştir.

Özet (Çeviri)

Thermal storage units that utilize latent heat of phase change materials (PCM) are used for domestic heating or cooling in climates characterized by high temperatures in the daytime and cool nights. During the day the PCM absorbs heat in the building and melts, while at night it releases its latent heat to the ambient and solidifies. Thus, a PCM-based unit replaces an air conditioner, which requires considerable electrical energy for its operation.A case study is presented in which a real-size room at daytime is cooled by a latent heat storage unit. The unit is designed as a shell and tube heat exchanger. The tubes are vertical and filled with a phase change material which melts at 23°C, while the ambient temperature is 35°C.In this work the inward solidification in cylindrical coordinates is investigated. The total solidification time of a phase change material (PCM) inside cylindrical container was determined.In this work an analysis of a tubular heat exchanger is presented. In the heat exchanger, the phase change material melts inside tubes while air flows across the tube banks.A numerical solution is obtained and compared with the results of analytical solution. Also a parametric study for phase change material cooler was made. Simple formulas are found for the overall heat exchange parameters, like heat transfer rate, stored energy and total melting time.

Benzer Tezler

  1. Enerji depolama tankında katılaşma ve erime esnasında doğal konveksiyon ile ısı transferinin sayısal olarak incelenmesi

    Numerical investigation of natural convection heat transfer with solidification and melting in an energy storage tank

    GÖKHAN GÜNHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    EnerjiCumhuriyet Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET FERTELLİ

  2. Demir bazlı seramik süperiletkenlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    Characterization and preparation of iron based ceramic superconductors

    ADİL GÜLER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR

    PROF. DR. YILDIRHAN ÖNER

  3. Taşınabilir faz değişim malzemeli soğutucu tasarımı

    Design of a portable phase change material cooler

    HÜSEYİN KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN GÜNERHAN

  4. Metayüzey polarizasyon dönüştürücü ve radar soğurucu tasarımı, üretimi ve karakterizasyonu

    Design, fabrication and characterization of metasurfaces polarization converter and radar absorber

    AYKUT COŞKUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL

    PROF. DR. UĞUR CEM HASAR

  5. Development of a heat transfer model for waste-water heat recovery system

    Atık su ısı geri kazanım sistemi için ısı transferi modeli geliştirilmesi

    İLAYDA FARAHNAZ YILMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Makine MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET AKİF EZAN