Geri Dön

Isı borulu güneş kollektörlerinde nano akışkanların performans üzerine etkileri

Effect of nanofluids on performance in heat pipe solar collectors

  1. Tez No: 674802
  2. Yazar: SİNAN ÜNVAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TAYFUN MENLİK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde elektrik üretimi ve su ısıtma amacıyla kullanılan güneş enerjisi dünyadaki kullanımı açısından büyük önem arz etmektedir. Güneş enerjisinden faydalanmanın en etkili yolu güneş kollektörleridir. Güneş kollektörleri genel anlamda düzlemsel yüzeyli (DYGK), vakum tüplü (VTGK), ısı borulu (IBGK) ve parabolik (PGK) olmak üzere dört ana tipe ayrılır ve bunların içerisinde en yaygın olarak DYGK'lar kullanılmaktadır. Bu çalışmada kütlesel olarak %2 Al2O3 ve TiO2 nanopartikül içeren nanoakışkanlar kullanılarak ısı borulu düzlem yüzeyli güneş kollektörünün (IBGK) performans artırılmasına yönelik çalışmalar yapılmıştır. Çalışmada kullanılan ısı borularının uzunluğu 100 cm, iç ve dış çapları sırasıyla 8 mm ve 10 mm'dir. Düzlem yüzeyli güneş kollektörü 8 adet ısı borusundan oluşmaktadır. Deneyler saf su ve nanoakışkanlar için ayrı ayrı yapılarak sonuçlar verim ve güç bakımından karşılaştırılmıştır. Deneylerin sonucunda iş akışkanı olarak saf su kullanıldığında anlık verim en yüksek %48, Al2O3-saf su nanoakışkanı için %58, TiO2-saf su nanoakışkanı için %64 olarak belirlenmiştir. Deneylerde elde edilen en yüksek termal enerji, saf su için 135,66 W, Al2O3-saf su nanoakışkanı için 167,96 W ve TiO2-saf su nanoakışkanı için 184,03 W olmuştur. Verimlerdeki iyileşmenin Al2O3-saf su nanoakışkanı için %20,8, TiO2-saf su nanoakışkanı için %33,3; güçlerdeki iyileşmenin ise Al2O3-saf su nanoakışkanı için %23,8, TiO2-saf su nanoakışkanı için %35,6 olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

The solar energy, which is used for electricity generation and water heating among renewable energy sources, is of great importance in terms of its use in the world. The most effective way to benefit from solar energy is solar collectors. Solar collectors are generally divided into four main types as follows: planar surface (DYGK), vacuum tube (VTGK), heat pipe (IBGK) and parabolic (PGK) and among these, DYGKs are the most commonly used. In this study, studies were carried out to increase the performance of the heat pipe plane surface solar collector (IBGK) by using nanoparticles containing 2% Al2O3 and TiO2 nanoparticles by mass. The length of the heat pipes used in the study is 100 cm, their inner and outer diameters are 8 mm and 10 mm, respectively. The plane surface solar collector consists of 8 heat pipes. Experiments were done separately for pure water and nanofluids.Thus the results were compared in terms of efficiency and power. As a result of the experiments, when pure water is used as the work fluid, the instant efficiency was determined as the highest 48%, 58% for Al2O3-pure water nanofluid and 64% for TiO2- pure water nanofluid. The highest thermal energy obtained in the experiments was 135.66 W for pure water, 167.96 W for Al2O3- pure water nanofluid and 184.03 W for TiO2- pure water nanofluid. The improvement in yields was 20.8% for Al2O3- pure water nanofluid, 33.3% for TiO2- pure water nanofluid; The improvement in powers was 23.8% for Al2O3- pure water nanofluid and 35.6% for TiO2- pure water nanofluid.

Benzer Tezler

  1. Yoğunlaştırılmış vakum tüplü ısı borusu uygulaması

    Concentrated heat pipe vacuum tube application

    SELİM ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiKarabük Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLHAN CEYLAN

  2. Isı borulu güneş kollektörlerinde nano çözelti ile performansın iyileştirilmesi

    Heat pipe evacuated tubular solar collector performance improvement: Application of nanofluid

    UMUT ÖNDER SU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADNAN SÖZEN

  3. Farklı özellikteki ısı borularının güneş kollektöründe kullanımı ve ısıl verimlerinin araştırılması

    Application of heat pipes with different properties in solar collectors and investigation of thermal efficiencies

    EMRE ÇAYLIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Makine MühendisliğiEge Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ GÜNGÖR

    YRD. DOÇ. DR. ÖZAY AKDEMİR

  4. Vakum cam tüplü güneş kollektörlerinde CuO+MgO/saf su hibrit nanoakışkan kullanılarak ısıl performansının deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of the thermal performance of evacuated tube solar collector using CuO+MgO/pure water hybrid nanofluid

    LEVENT GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM VARİYENLİ

  5. Vakum tüplü U-borulu güneş kollektörlerinde verim artırma yöntemlerinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of efficiency improvement methods for evacuated solar collectors with U-pipe

    MUSTAFA GALİP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    EnerjiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AHMET ÖZSOY