Isı depolu havalı güneş kolektörlü kurutma sistemi
Drying system with heat storage solar air collector
- Tez No: 700279
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPER ERGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarından güneş enerjisinin oldukça elverişli olması, kolay ulaşımı, çevreci ve ekonomik olması nedenleriyle ülkemizde birçok alanda kullanımı artmaktadır. Kurutma sektörü de bu alanlardan biridir. Endüstride yüksek kurutma maliyetlerini azaltma ve daha iyi kalitede ürün elde etmek için güneş enerjili kurutma sistemleri kullanılmaktadır. Dünyada ve ülkemizde bu sistemleri geliştirebilmek adına araştırmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada güneş enerjisinden elektrik enerjisi üreten fotovoltaik (PV) modüller ve güneş enerjisiyle havayı ısıtabilme imkanı sağlayan havalı güneş kolektörü, güneş ışınımını artıracak şekilde tasarlanmış bir yoğunlaştırıcı içerisinde kullanılmıştır. PV modüllerin arkasına monte edilen spiral şekilde ki bakır borular vasıtasıyla hem PV modül soğutularak verimi artırılmış hem de buradan kazanılan enerji, bir ısı değiştirici kullanılarak kolektöre giren havaya ön ısıtma yapmak için kullanılmıştır. Tasarlanan sistemin kullanılabilirliğini sürdürmesi adına kolektör içerisinde kullanılan faz değiştiren malzeme parafin mumu ile enerji depolanması yapılabilmiştir. Bu sayede bulutlu günlerde ve belli bir saate kadar güneş battıktan sonra kurutma işleminde süreklilik sağlanmıştır. Kendi kullandığı gücü ürettiği enerjiyle karşılayabilen sistem aynı zamanda kullanılan mikro işlemcili otomasyon sistemiyle üzerinde bulunan verileri kayıt altına alabilmiş, nem kontrolünü kendi yapabilmiştir. Deneyde kurutulacak ürün olarak nane seçilmiştir ve 3,3125 su/g kuru madde nem içeriğinden 0,0625 su/g su/g kuru madde nihai nem içeriğine kadar kurutulmuştur. Ortalama kurutma verimi %40'dır. Deney süresince ortalama kabin sıcaklığı 30 °C ölçülmüştür. Bu değer nane kurutma kalitesi verimini ortalama %65 olarak hesaplamamıza olanak sağlamıştır. Konsantrasyon oranı 1,2 olarak hesaplanmıştır. Sistemde kullanılan PV modüllerin ortalama elektriksel verimi yaklaşık %10 civarındadır.
Özet (Çeviri)
In recent years, since the solar energy, one of the renewable energy sources, is quite convenient, easily-accessible, environmentally-friendly and economical, its usage in many fields in our country is increasing. Drying sector is also one of these fields. In industry, in order to decrease high drying costs and to obtain more qualified products, solar drying systems are used. All over the world and in our country, in order to be able to improve these systems, researches are done. In this study, photovoltaic (PV) modules generating electrical energy from the solar energy and a solar air collector that provides the opportunity to be able to heat the air by means of the solar energy have been used inside a concentrator designed in such a way that it increases the solar radiation. By means of copper pipes in spiral shape that have been mounted behind the PV modules; both PV modules' efficiency has been increased by making them cooled and the energy gained from here, has been used in order to pre-heat the air entering the collector, by using a heat exchanger. For the system designed, in order to maintain its availability; energy storage has been possible by means of paraffin wax, a phase-changing material used inside the collector. That way: on cloudy days and until a certain hour after the sunset, continuity in the drying process has been obtained. The system which is able to compensate the power it uses by the energy it generates, by means of the automation system with microprocessor used has also been able to register the data that exist on it and to control the humidity spontaneously. In the experiment, mint has been chosen as the product to be dried and it has been dried from the humidity content of 3,3125 water/g dry material until the final humidity content of 0,0625 water/g dry material. Average drying efficiency is 40%. During the experiment, the average cabin temperature has been measured as 30oC. This value has given us the opportunity to calculate the mint drying quality efficiency as 65% on average. The concentration rate has been calculated as 1,2. The average electrical efficiency of PV modules used in the system is approximately 10%
Benzer Tezler
- Güneş enerjisi destekli bir kurutucuda sürekli ürün kurutulması
Continuous product drying in a dryer assisted solar energy
MÜJDAT ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Teknik EğitimGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET DOĞAN
- Isı depolu havalı güneş kolektörünün performans analizi
Performance analysis of solar air collector with heat storage
NURSEL İSLAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN CEYLAN
- Isı borulu hava ısıtmalı gizli depolu düzlemsel güneş kolektörü ile sıcak su hazırlama sisteminin deneysel incelenmesi
An experimental study of hot water preparation system with hot piped air heating hidden depot plane sun collector
MAHMUT KAYA
- Güneş enerjisi depolamalı bir ısıtma sisteminin ısıl performansının incelenmesi
Investigation thermal performance of a heating system with solar energy storage
ABDURRAHMAN ORAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYNUR UÇAR
- Güneş enerjisinin depolanması ve ısıl analizi
Solar energy storage and thermal analysis
KORAY ARDA
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECDET ALTUNTOP