Alternatif global güneş radyasyonu ölçüm yöntemi geliştirilmesi
Development of alternative global solar radiation measurement method
- Tez No: 720383
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ÖZCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Yenilenebilir enerji kaynakları içerisinde en çok kullanılan kaynaklardan birisi güneş enerjisidir. Güneşten doğrudan gelen ve yayılan tüm ışınlara güneş radyasyonu denir. Güneş radyasyonu birçok farklı yöntem kullanılarak enerjiye dönüştürülür. Bu yöntemlerin belirlenmesinde kullanılan önemli parametre ise güneş radyasyonudur. Güneş radyasyonu miktarı, kurulan tesislerde verim hesabı, uydu ölçümlerini doğrulama, güneş radyasyonu dağılımının ve varyasyonunun analizlerinde kullanılır. Güneş radyasyonu piranometre adı verilen cihazlarla ölçülür. Ayrıca doğruluğu ispatlanmış matematiksel modeller ile tahmin edilir. Güneş radyasyonu miktarının ölçülmesinde kullanılan cihazların maliyetlerinin yüksek olması, güneş radyasyonu miktarının tahmini için kullanılan matematiksel yöntemlerin ise karmaşıklığı daha ucuz ve kolay erişilebilir yöntem veya cihazların geliştirilmesini teşvik etmektedir. Bu tez çalışmasında, LDR'lerin (fotodirenç), akıllı telefonların ışık sensörlerinin (dolayısıyla akıllı telefonların) ve fototransistörlerin güneş radyasyonu ölçümünde kullanılabilirlikleri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, akıllı telefon ile yapılan güneş radyasyonu ölçümlerinde ortalama hatanın % 23,76 olduğunu göstermiştir, bu oranın 168 W/m2 değerinin altında %39,51'e yükseldiği, üstünde ise %6,03'e düştüğü görülmüştür. LDR ile yapılan güneş radyasyonu ölçümlerinde ise ortalama hata % 6,4 olarak belirlenmiş, bu oranın 152 W/m2 değerinin altında %4,66'ya düştüğü, üstünde ise %11,61'e yükseldiği görülmüştür. Dolayısıyla bu iki yöntem arasından LDR'nin doğruluğunun daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu sonuçlar, hem akıllı telefonların ışık sensörlerinin hem de LDR'lerin güneş radyasyonu ölçümünde alternatif, ucuz ve basit bir yöntem olarak kullanılabileceklerini, ancak LDR'nin doğruluğunun daha yüksek ve daha uygun bir sensör olduğunu göstermiştir. Güneş radyasyonu ölçüm sensörü olarak fototransistör kullanımının, kalibrasyon aşamasında fototransistörden alınan voltaj verileri ile güneş radyasyonu verileri arasında net bir ilişki kurulamaması nedeniyle uygun olmadığı değerlendirilmiştir. Bu konuda daha fazla çalışma yapılması önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Solar energy is one of the most using renewable energy resources. All rays that come directly from the sun and emitted are defined as solar radiation. Solar radiation is converted into energy by using many different methods. The most important parameter used for the determination of these methods is solar radiation. Amount of solar radiation is used in the efficiency calculation of the established facilities, verification of satellite measurements and the analysis of the distribution and variation of solar radiation. Solar radiation is measured by the device called pyranometer and also estimated by proven mathematical models. The high costs of the devices used to measure the amount of solar radiation and the complexity of the mathematical methods used to estimate the amount of solar radiation encourage the development of cheaper and easily accessible methods or devices. In this thesis, the usability of LDR's, light sensors of smartphones and phototransistors in solar radiation measurement were investigated. The results showed that the average error in solar radiation measurements made with smartphone was 23.76%. It was observed that this rate increased to 39.51% below the value of 168 W/m2, and decreased to 6.03% above it. In the solar radiation measurements made with LDR, the average error was determined as 6.4%, it was observed that this rate decreased to 4.66% below the value of 152 W/m2, and increased to 11.61% above it. Therefore, it was determined that the accuracy of LDR was higher among these two methods. These results showed that both light sensors of smartphones and LDR's can be used as an alternative, inexpensive and simple method for solar radiation measurement, but LDR is a more suitable sensor with higher accuracy. It was considered that the usage of phototransistors as a solar radiation measurement sensor was not suitable due to the inability to establish a clear relationship between the voltage data obtained from the phototransistor and the solar radiation data during the calibration phase. It is recommended that more investigations be done on this field.
Benzer Tezler
- Perez dış ortam gün ışığı aydınlık modelinin adaptif ağ tabanlı bulanık çıkarım sistemi (ANFIS) temelinde geliştirilmesi
Improvement of perez daylight model on the base of adaptive network based fuzzy inference systems (ANFIS)
BİHTER DURNA
Doktora
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN
- The spatio-temporal dynamics of aerosols in the Marmara region and impact of land cover/use on atmospheric environment
Marmara bölgesindeki aerosollerin mekansal-zamansal dinamiksel ve arazi örtüsü/kullaniminın atmosferik ortam üzerindeki̇ etkisi
PARIA ETTEHADI OSGOUEI
Doktora
İngilizce
2023
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA
- The role of oxidative stress factors in the pathophysiology of Ocular Rosacea, analysis of tears and other materials
Oküler Rosacea patofizyolojisinde oksidatif stres faktörlerinin rolü, gözyaşı ve diğer materyallerin analizi
NİLÜFER YEŞİLIRMAK
Doktora
İngilizce
2023
BiyokimyaGazi ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESLİHAN BUKAN
PROF. DR. JEAN-LOUIS BOURGES
- Buharlaşma ve süblimleşme yoluyla gerçekleşen kütle kayıplarının meteorolojik değişkenlerle olan ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relationship between atmospherical variables and mass loss by evaporation and sublimaton
MEHMET AFİF
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KASIM KOÇAK
- Farklı makine öğrenmesi yaklaşımlarını kullanarak Türkiye'de HELİOSAT tabanlı güneş radyasyonunun modellenmesi
Modeling of HELİOSAT based solar radiation in Turkey using different machine learning approaches
TAHA DEMİRGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKTO Karatay Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ VAHDETTİN DEMİR