Experimental ınvestigation of a solar-assisted heat pump system employing photovoltaic thermal (PV/T) collector
Fotovoltaik termal (FV/T) kollektörlü güneş enerjili bir ısı pompası sisteminin deneysel olarak araştırılması
- Tez No: 688913
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ESEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: PV/T destekli güneş enerjili ısı pompası, PV/T güneş kollektörü, Performans, Kontrol yöntemi, PV/T assisted solar heat pump, PV/T solar collector, Performance, Control method
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Isı Tekniği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 51
Özet
Küresel enerji krizi ve fosil yakıtların tüketiminden kaynaklanan çevre kirliliği alternatif enerji kaynaklarını araştırmayı ve enerji verimli sistemler geliştirmeyi zorunlu kılmaktadır. Güneş enerjisi çevre dostu, tükenmez, ekonomik ve erişilebilir olan yenilenebilir alternatif enerji kaynaklarından biridir. Isı pompalarının bir ısı kaynağı olarak güneş enerjisini kullanan sistemler daha verimlidir. Isı pompalarını güneş kollektörleri ile birleştirmek için üç yöntem vardır: güneş enerjisi destekli ısı pompaları, fotovoltaik destekli ısı pompaları ve fotovoltaik/termal (PV/T) destekli ısı pompaları. İlk iki yönteme kıyasla PV/T kollektörlerin ısı pompası ile birleşimi özellikle umut vericidir. Çünkü PV/T kollektörler fotovoltaik panelleri ve bir güneş enerjili kollektörü tek bir kollektör içinde birleştirerek hem elektriksel hem de ısıl enerjiyi eş zamanlı üretebilmektedir. Bu birleşik sistemi kullanarak, ısı pompası buharlaşma sıcaklığındaki artış ve PV/T panel çalışma sıcaklığındaki düşüşten dolayı ısı pompası performansı ve PV/T verimi arttırılabilmektedir. Ayrıca güneş kollektörü tarafından üretilen elektrik enerjisi kompresörleri ve pompaları tahrik için kullanılabilmektedir. PV/T destekli güneş enerjili ısı pompası sistemleri PV/T kollektördeki çalışma akışkanına göre sınıflandırılabilmektedir: sıvı soğutmalı kollektör, hava soğutmalı kollektör ve soğutucu akışkan soğutmalı kollektör. Bu çalışmada, hacim ısıtması için sıvı soğutmalı PV/T destekli bir ısı pompası deneysel olarak incelenmektedir. Elde edilen sonuçlara göre, PV/T sistem kontrol yöntemlerinin her biri için önemli parametrelerin PV/T sistem enerji kazancı, toplam enerji tüketimi, ortalama ısı pompası performans katsayısı ve toplam sistem performansı üzerindeki etkileri sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The global energy crisis and environmental pollution caused by the consumption of fossil fuels make it necessary to seek alternative energy resources and develop energy-efficient systems. Solar energy is one of the renewable alternative energy resources which is environment-friendly, limitless, economical, and attainable. Systems using solar energy as a heat resource of heat pumps are more efficient. There are three methods for coupling heat pumps with solar collectors: solar thermal assisted heat pumps, photovoltaic powered heat pumps, and photovoltaic/thermal (PV/T) assisted heat pumps. Compared to the former two methods, the combination of PV/T collectors with heat pump is particularly promising since PV/T collectors combine photovoltaic panels and a solar thermal collector into a single integrated collector, and are capable of producing both electrical and thermal energy simultaneously. By using this combination, the heat pump performance and the PV/T efficiency can be improved due to the increase in the evaporating temperature of the heat pump and the decrease in the PV/T panel operating temperature. In addition, the electrical energy generated by the solar collector can be used to drive the compressors and pumps. PV/T assisted solar heat pump systems can be classified according to the typical working fluid in the PV/T collector as: liquid-cooled collector, air-cooled collector, and refrigerant- cooled collector. In this study, a liquid-cooled PV/T assisted heat pump for space heating is experimentally investigated. Based on the results, the effects of the key parameters for each of the PV/T system control methods on the PV/T system energy gain, overall energy consumption, average heat pump coefficient of performance (COP), and the overall system performance were presented.
Benzer Tezler
- Experimental investigation of performance of solar assisted heat pump space heating system with an energy storage
Güneş enerjisi depolamalı ve ısı pompalı mahal ısıtma sisteminin deneysel incelenmesi
ÖNDER KAŞKA
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. RECEP YUMRUTAŞ
- Güneş enerjisi destekli toprak kaynaklı hibrit ısı pompası tesisinin enerji ve ekserji analizinin teorik ve deneysel olarak incelenmesi
Başlık çevirisi yok
TOLGA ERBİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARİF HEPBAŞLI
- Experimental and numerical investigation of system performance of latent heat storage unit integrated with solar assisted heat pump
Güneş enerjili ısı pompasına entegre gizli ısı depolama ünitesinin sistem performansının deneysel ve sayısal incelenmesi
ÇAĞATAY YILDIZ
Doktora
İngilizce
2024
EnerjiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜSLÜM ARICI
DR. MUSTAFA SEÇİLMİŞ
- Güneş enerjisi destekli dikey tip toprak kaynaklı ısı pompasının mardin ili için kullanılabilirliliğinin araştırılması
Investigation of usability of a solar assissted vertical type ground source heat pump for mardin province
FATİH ÜNAL
Doktora
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP TEMİR
- Güneş enerjisi destekli hava kaynaklı sıcak su ısı pompasının enerji-ekonomik analizinin deneysel ve teorik incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of energy-economic analysis of solar assisted air source heat pump for domestic hot water
RIZA BÜYÜKZEREN
Doktora
Türkçe
2022
EnerjiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KAHRAMAN