Modeling and simulation of energy analysis for ice rink cooling and building heating systems with underground storage tank
Yer altı deposu ile buz pisti soğutma ve mahal ısıtma sistemlerinin modellenmesi ve enerji analizinin simülasyonu
- Tez No: 372033
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RECEP YUMRUTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Buz pisti, soğutma ünitesi, enerji depolama, ısı pompası, ısıtma ve soğutma sistemi, Ice rink, chiller unit, energy storage tank, heat pump, cooling and heating system
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
Bu çalışmada, küresel yeraltı ısı depolu (TES) iki ısıl sistemin uzun dönem verimleri incelenmiştir. Isıl sistemler; enerji depolu buz pisti soğutma sistemi ile enerji depolu buz pisti soğutma ve konut ısıtma sistemi olup, bu sistemler buz pisti, soğutma ünitesi, küresel yeraltı TES tankı, ısı pompası ve ısıtılacak konuttan oluşmaktadır. Analitik modeller depo çevresi ısı geçiş probleminin çözümü ile buz pisti, çiller ünitesi ısı pompası ve konutun enerji ihtiyaçları üzerine kurulmuştur. Depo problemi“benzeşim dönüşümü”ve Duhamel'in“bindirme”yöntemleri uygulayarak çözülmüştür. Buz pistinin ısı kazanımı veya ısı kaybı ile çiller ünitesi, ısı pompası ve konutun enerji ihtiyaçlarını veren analitik denklemler iç tasarım oda, dış hava ve depo sıcaklıklarının fonksiyonu olarak türetilmiştir. Analitik modeller depo probleminin çözümü ile her bir sistem parçasının enerji ihtiyacını veren denklemlerin birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Saatlik depo su sıcaklığını, ısıl sistemlerin ısıtma ve soğutma performans katsayılarını (COP) ve her iki sistemin periyodik duruma ulaşma sürelerini bulmak için elde edilen denklemler kullanılarak etkileşimli Matlab bilgisayar programları hazırlanmıştır. Sonuç olarak, çiller ünitesinin performans katsayısı 2 ile 5, ısı pompasının performans katsayısı 4 ile 7, periyodik çalışma durumuna gelme süresi ise 6 ile 7 yıl arasında değiştiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the long-term performance of two thermal systems with spherical underground thermal energy storage (TES) tank is investigated. The thermal systems are ice rink cooling system, and ice rink cooling and house heating system with the TES tank, which consist of an ice rink, a chiller unit, a house to be heated, a heat pump and spherical underground TES tank. Two analytical models for the systems are developed for finding thermal performance of the cooling and heating systems. The models are based on solution of transient heat transfer problem outside the TES tank, energy requirements of the ice rink, chiller unit, heat pump and house. The solution of the problem is obtained using a similarity transformation and Duhamel superposition techniques. Analytical expressions for heat gain or loss of the ice rink, and for energy needs of the chiller unit, heat pump and house are derived as a function of inside design air, ambient air and water temperature in the TES tank. Analytical models are consisted of by combining of the solution equation and expressions for the each component of the thermal systems. Two interactive computer programs in Matlab based on the analytical models are prepared for finding hourly variation of water temperatures in the TES tank, coefficients of performance (COP) of the chiller and heat pump, and timespan required to attain an annually periodic operating conditions. Results indicate that COP of the chiller and heat pump, and operation time of span changes between 2-5 and 4-7, and 6-7 years respectively.
Benzer Tezler
- Otomotiv ön cam buz çözme performansının sayısal olarak modellenmesi ve buzun erimesine etki eden parametrelerin irdelenmesi
Numerical modeling of windshield de-icing performance and parametric evaluation of ice melting process
SERHAN TATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- BIM tabanlı bina enerji simülasyon yazılımlarının analiz sonuçları üzerine bir inceleme
A review of the analysis results of BIM based building energy simulation software
BETÜL ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiEnformatik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİH OFLUOĞLU
- Hibrit otomobil tasarımı, yenilenebilir enerji kaynaklarıyla desteklenmesi ve simülasyonu
Hybrid vehicle design, supporting renewable alternative energy sources and simulation
BURAK ATALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ERTUĞRUL ARSLAN
- Akışkan yatak kurutma sisteminde hesaplamalı akış dinamiği analizleri
Computational fluid dynamics analysis for a fluidized bed dryer system
ALPER DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SENEM ŞENTÜRK LÜLE
- Design and optimization of crash energy management systems on railway passenger wagons
Yolcu vagonlarında çarpışma enerjisinin sönümü için tasarım ve optimizasyon
AHMAD PARTOVI MERAN
Doktora
İngilizce
2014
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNCER TOPRAK
PROF. DR. ATA MUĞAN