Güneş termik santrallerinde kullanılan bir parabolik güneş kolektörünün termal hidrolik analizi
Thermo hydraulic analysis of a parabolic trough solar collector using in solar thermal power plants
- Tez No: 417061
- Danışmanlar: PROF. DR. HACI MEHMET ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Bu çalışmada güneş termik santrallerinde kullanılan bir parabolik güneş kolektörünün hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile termal hidrolik analizi yapılmıştır. Kızgın buhar kullanılan parabolik kolektörün Reynolds Sayısı (Re)'na bağlı basınç kaybı ΔP, sıcaklık dağılımı T ve sürtünme faktörü f etkileri araştırılmıştır. Bu inceleme için bir HAD yazılım programı olan ANSYS-FLUENT kullanılmıştır. Yapılan hesaplamalarda RNG türbülans modelinin Non-equilibrium Wall Function duvar dibi yaklaşımı seçilmiş ve sayısal ağdan bağımsızlığı ispatlanmıştır. Deneysel veriler İspanya'nın Almeria şehrinde kurulu bulunan Platforma Solar Elektrik Santrali'nden alınmıştır. Bu çalışmada kurulmuş olan sayısal modelin sonuçları, 240,4 0C sıcaklık ve 3,21 MPa basınçta yapılan deneysel sonuçlarla uyumlu çıkmıştır. Sonuçların uyumlu çıkması ile 240,4 0C sıcaklık ve 3,21 MPa basınçta 0,499; 0,55; 0,6; 0,65; 0,7 ve 0,8 kg/s kütlesel debilerde ve 500 0C sıcaklıkta ve 10 MPa basınçta 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5 ve 1,6 kg/s kütlesel debilerde çalışmalar yapılmıştır. Ayrıca 300 0C sıcaklık ve 1 kg/s kütlesel debide 1; 2; 3; 4 ve 5 MPa basınçlar için basıncın akışa etkisi incelenmiştir. Sonuç olarak Re'nın, sürtünme faktörüyle ters orantılı, basınç kaybıyla da doğru orantılı olduğu, basıncın da sürtünme faktörü ve basınç kaybı ile ters orantılı olduğu bulunarak Re'ye bağlı korelasyonlar elde edilmiştir. Ayrıca bu çalışmada kütlesel debi ve basıncın sıcaklık dağılımına etkisi de incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, thermo hydraulic analysis of a parabolic trough collector used in solar thermal power plants has been investigated on a computational fluid dynamics (CFD). In that respect, the pressure drop ΔP, friction factor f and temperature distribution T of dependence Reynolds Number (Re) of the superheated steam flow as heat-transfer fluid in the absorber tubes of the parabolic-trough solar collector have been analyzed effects, numerically. The numerical model has been designed and developed by the CFD package ANSYS-FLUENT with RNG Non-Equilibrium wall function turbulence model. The optimized mesh structures have been constructed and then data of numerical model was matching by the experimental data at 240,4 0C temperature and 3,21 MPa pressure of the solar test facility located at the Plataforma Solar de Almería, Spain. After the results have been compatible, the study has been performed at 0,499; 0,55; 0,6; 0,65; 0,7 ve 0,8 kg/s mass flows in the cases of 240,4 0C temperature and 3,21 MPa pressure and at 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5 ve 1,6 kg/s mass flows in the cases of 500 0C temperature and 10 MPa pressure. In addition, the some other CFD studies have been realized influence of pressure for the fluid for 1; 2; 3; 4 and 5 MPa pressures, 1 kg/ mass flow and 300 0C temperature. Consequently, decided that Re is directly proportional to the pressure drop, inversely proportional to the friction factor and also pressure is inversely proportional to the pressure drop. In addition to these, correlations of related Re were achieved. Furthermore, effects of mass flow and pressure have been examined to temperature distribution in this study.
Benzer Tezler
- Computational fluid dynamics analysis of a thermocline thermal storage unit for solar thermal applications
Solar termal uygulamalar için termoklin termal depolama ünitesi hesaplamalı akış dinamiği analizleri
AZIN ASADITAHERI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SENEM ŞENTÜRK LÜLE
- Ultra süper kritik termik santrallerin termodinamik ve ekonomik analizi
Thermodynamic and economic analysis at ultra-supercritic power plants
ERMAN ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Bilim ve TeknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURHANETTİN ÇETİN
- Genetik algoritma ile rüzgâr tribünü rotor hız kontrol pı parametrelerinin belirlenmesi
Wind turbine rotor speed control with genetic algorithm parameters determination of pi
RIFAT BİLİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDüzce ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ÖZTÜRK
- Termik santraller üzerine sosyolojik bir araştırma: Zonguldak ili kilimli ilçesi örneği
A sociological research on thermal power plants: the case of kilimli district of Zonguldak province
DİDEM ASLI DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
SosyolojiBaşkent ÜniversitesiSosyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇİĞDEM SEMA SIRMA
- Evaluation of NOx emission inventories using NO2 ground observations and NO2 satellite retrievals for Turkey
Türkiye için NOx emisyon envanterlerinin NO2 yer ölçümleri ve NO2 uydu verileri kullanılarak değerlendirilmesi
ECEM ÖNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURÇAK KAYNAK TEZEL