Soğuk bir iklimde su kaynaklı ve güneş enerjisi destekli bir ısı pompası ile sera ısıtma simülasyonu
A greenhouse heating simulation in the cold climate with a water source heat pump assisted with solar energy
- Tez No: 629341
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İRFAN UÇKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
Bu tez çalışmasında Van iklim şartlarında yer alan farklı ayar noktası sıcaklığına sahip iki seranın ısıtılması için su kaynaklı ve güneş enerjisi destekli bir ısı pompası (GDIP) sistemi tasarlanmıştır. Bu seralar ayar noktası sıcaklıklarına göre soğuk ve ılık sera olarak adlandırılmışlardır. Ele alınan soğuk ve ılık seranın ayar noktası sıcaklıkları sırasıyla 6 °C ve 17 °C değerlerindedir. Her iki sera TRNSYS (zamana bağlı sistem simülasyon aracı) programı ile simüle edilmiş ve sistemin performansları ile yıllık enerji tüketimleri incelenmiştir. İki sera sistemi için cam ve çift katlı polietilen (ÇPE) sera örtüsü gibi farklı malzemeler kullanılmış ve yıllık ısıtma enerjisi gereksinimleri karşılaştırılmıştır. Kullanılan soğuk sera sistemine ait ısı pompasının nominal ısıtma kapasitesi ve ısı pompası güç tüketim değerleri sırasıyla 8.33 kW ve 1.66 kW iken ılık sera sistemine ait ısı pompasının nominal ısıtma kapasitesi ve ısı pompası güç tüketimi sırasıyla 17.85 kW ve 4.96 kW'dır. Van ili iklim şartlarındaki bu iki sera ısıtma sistemi için farklı tip güneş kolektörleri, tank hacimleri ve kolektör alanları gibi parametrelerin toplam yıllık enerji tüketimine olan etkileri incelenmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlara göre, soğuk ve ılık serada cam sera örtüsü yerine ÇPE sera örtüsü kullanımı sonucunda sırasıyla yıllık %55 ve %44 enerji tasarrufu sağlanmaktadır. Hesaplanan güneş fraksiyonu (SF) 20 m² yüzey alanlı düzlemsel güneş kolektörü (DGK) kullanımı sonucunda soğuk sera ve ılık sera sistemleri için sırasıyla %27.7 ve %24.2'dir. Soğuk sera sistemi için aynı kolektör alanları (20 m²) ve farklı güneş kolektörü tipleri (düzlemsel güneş kolektörü (DGK), vakum tüplü güneş kolektörü(VTGK) ve parabolik güneş kolektörü (VTGK)) ile yapılan simülasyonlar neticesinde GDIP sisteminin yıllık toplam en düşük enerji tüketiminin 3145.7 kWh/yıl değeri ile PGK kullanımı sonucunda olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a solar assisted and water source heat pump (SAHP) system has been designed for heating two greenhouses with different set point temperatures in Van climate conditions. These greenhouses were called as cold and warm greenhouses according to their set point temperatures. The setpoint temperatures of the cold and warm greenhouse are 6 ° C and 17 ° C, respectively. Both greenhouses were simulated with the TRNSYS (transient system simulation tool) program and the performance and annual energy consumption of the system were examined. In two greenhouse systems, glass and double-layer polyethylene (DPE) greenhouse cover materials were used and annual heating energy requirements were compared. The nominal heating capacity and heat pump power consumption values of the heat pump of the cold greenhouse system are 8.33 kW and 1.66 kW, respectively. It is 17.85 kW and 4.96 kW in the warm greenhouse, respectively. The effects of different types of solar collectors, tank volumes and collector areas on total annual energy consumption were investigated for these two SAHP systems under the Van climate conditions. According to the results obtained in this study, the use of DPE greenhouse cover instead of glass greenhouse cover in cold and warm greenhouses saves 55 % and 44 % energy annually respectively. The calculated solar fraction (SF) is 27.7% and 24.2% for cold greenhouse and warm greenhouse systems, respectively, as a result of the use of 20 m² surface area of flat plate collector (FPC). For the cold greenhouse system, simulations made with the same collector areas (20 m²) and different types of solar collectors (flat plate collector (FPC), evacuated tube solar collector (ETSC), and parabolic solar collector (PSC)) result in the lowest total annual energy consumption of the SAHP system for the as a result of the use PSC. And this enegy comsumption value is 3145.7 kWh / year, the result of the use of PSC.
Benzer Tezler
- Bir konut için çift tanklı güneş enerjisi destekli ısı pompası uygulaması
Solar assisted dual tank heat pump application for a residential house
ENES HÜSEYİN ERGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiBursa Uludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH COŞKUN
- Erzurum ilinde güneş destekli ve enerji depolu ısı pompası sisteminin deneysel ve teorik incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of solar assisted and energy stored heat pump system in the province of Erzurum
KADİR BAKIRCI
Doktora
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BEDRİ YÜKSEL
- Antarktika buzullarında kimyasal analizler
Chemical analysis of Antarctic ice core
GAMZE NEŞE ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA ELİF GENCELİ GÜNER
- Yapay açıklıklı radar interferometre teknikleri ile tuz gölü dinamiklerinin analizi
Analysis of salt lake dynamics with artificial aperture radar interferometry techniques
BURHAN BAHA BİLGİLİOĞLU
Doktora
Türkçe
2022
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
- Anaerobic treatment of soapstock splitting wastewater
Soapstock atıksuyunun anaerobik arıtımı
SİMGE SERTGÜMEÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ