Geri Dön

Sıkıştırılmış hava ile enerji depolama

Compressed ai̇r energy storage

  1. Tez No: 425998
  2. Yazar: MUSTAFA MUTLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUHSİN KILIÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 194

Özet

Son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarının enerji üretimindeki payının artması ile enerji depolama sistemlerinin de önemi artmıştır. Yenilenebilir enerji kaynaklarının tahmin edilemeyen karakteristiklerinden kaynaklı dezavantajlarını ortadan kaldırmanın yollarından biri enerji depolama sistemi kullanmaktır. Günümüzde çok çeşitli enerji depolama sistemleri bulunmakta ve bu sistemlerin daha da geliştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, mekanik depolama sistemlerinden biri olan sıkıştırılmış hava ile enerji depolama sistemleri ile ilgili bilgi verilmiş ve küçük ölçekli bir enerji depolama sisteminin tasarımı yapılmıştır. Bu tasarımda sıvı pistonlar kullanılarak havanın sıkıştırılması ve genişlemesi süreçlerinin izotermal koşullarda gerçekleşmesi amaçlanmıştır. Tasarımı yapılan sistemin matematiksel modeli oluşturularak sistemin çalışması hakkında bilgi edinilmiştir. Sıvı pistonlar içerisindeki havanın basıncı ve diğer özelliklerinin sıkıştırma sürecinde nasıl değiştiğini belirleyebilmek için sayısal çözüm yapılmıştır. Sayısal çözüm için sonlu hacimler metodunu kullanan paket yazılımlardan faydalanılmıştır. Tasarımı yapılan sistemin imalatı gerçekleştirilmiş ve laboratuvar koşullarında testler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki, bu tarz bir sistemde performansı etkileyen en önemli parametre sıkıştırma ve genişleme süreçlerindeki sıvı pistonun hızıdır. Değişken hızlar kullanılarak sistemin performansı iyileştirilebilmektedir. Sıkıştırma ve genişleme süreçlerinin veriminin, sıvı pistonların geometrisinin değiştirilmesi ile de geliştirilebileceği görülmüştür. Deney sistemi ile enerji depolama sisteminin farklı şartlarda sıkıştırma performansı incelenmiştir. Tasarımı ve imalatı yapılan sistemin, yenilenebilir enerji kaynakları ve diğer depolama uygulamalarında da kullanılabileceği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In recent years, energy storage systems rise in importance associated with increase market share of renewable energy sources in energy production. One of the best option to remove disadvantages of renewable energy sources, originating from it characteristics is to use energy storage systems. Nowadays, there are various storage systems and needed to be developed further. In this study, compressed air storage systems which are mechanical storage system were introduced and a small scale compressed air storage system was designed. In this design, it is aimed to compress and expand air isothermally using liquid pistons. Information about designed system performance was obtained by a mathematical model. Numerical analyses were applied in order to determine the air pressure and other air properties during the compression process in liquid pistons. For numerical analyses, commercial packaged software which is based on finite volume method was used. The system was designed, manufactured and tested under laboratory conditions. It is found that, the most important parameter that effect the performance during compression and expansion processes in the system is the liquid piston speed. System performance can be improved by using variable piston speeds. It is seen that, compression and expansion efficiencies can be enhanced by changing the liquid piston geometry. The compression performance of the energy storage system for different conditions was investigated experimentally. It is seen that designed and manufactured system can be operated with renewable energy sources and other storage applications.

Benzer Tezler

  1. Development of a methodology for sizing and assessment of wind integrated advanced adiabatic compressed air energy storage system (AA-CAES)

    Basınçlı hava ile rüzgar entegreli gelişmiş adiyabatik enerji depolama sisteminin boyutlandırma ve değerlendirme metodunun geliştirilmesi

    KORAY TAŞTANKAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. İLKER TARI

    DOÇ. DR. DEREK K. BAKER

  2. Gelişmiş adyabatik sıkıştırılmış hava ile enerji depolayan yeni bir güç sisteminin termodinamik analizi ve çok amaçlı optimizasyonu

    Thermodynamic analysis and multi-objective optimization of a novel power system with advanced adiabatic compressed air energy storage

    ESRA HANÇER GÜLERYÜZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİLEK NUR ÖZEN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE MERVE ACILAR

  3. Numerical comparison and sizing of sensible and latent thermal energy storage for compressed air energy storage

    Sıkıştırılmış hava enerji deposu için duyulur ve gizli ısıl enerji depolarının boyutlandırılması ve sayısal karşılaştırılması

    MİNE KAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER TARI

    DOÇ. DR. DEREK KEITH BAKER

  4. Ardsoğutucu ve rejeneratörün Huntorf sıkıştırılmış havalı enerji depolama tesisi üzerine etkileri

    The effects of aftercooler and regenerator on Huntorf compressed air energy storage plant

    A. OKAN AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL İBRAHİM SARAÇ

  5. Design of hybrid solar wind system for sustainable energy storage: A case study Rutba city

    Sürdürülebilir enerji depolaması için hibrit güneş rüzgar sisteminin tasarımı: Rutba şehiri örnek çalışması

    AHMED BASEM MOHAMMD ALDULAEMI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CENK YAVUZ