Isı depolama malzemelerinin CSP sisteminde analizi
Analysis of thermal storage materials at CSP system
- Tez No: 726369
- Danışmanlar: PROF. DR. EVREN MELTEM TOYGAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Güneş enerjisi, Isı depolama, Isı enerjisi, Solar energy, Heat storage, Heat energy
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekanik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yoğunlaştırılmuş güneş enerjisi (CSP) teknolojilerinde ısı depolama sistemlerinin kullanımının artmasına bağlı olarak ısı depolama malzemeleri önemli bir yer tutmaktadır. Bu çalışma ısı depolama malzemesinin analizine ve analiz sonucunda elde edilen verilerin değerlendirilmesine dayanır. Analize başlamadan önce ısı depolama modeli, ısı depolama yalıtım malzemesi, ısı transferi akışkanının ve ısı depolama malzemesinin belirlenmesi gerekir. Isı depolama modeli paslanmaz çelik (AISI–304) olarak literatüre uygun şekilde Catia V5 programında tasarlanmıştır ve yüksek erime noktasına sahip olmasından dolayı malzemesi paslanmaz çelik (AISI–304) olarak belirlenmiştir. Isı depolama malzemesi olarak bazaltik kayaçların bir türü olan basalt glass seçilmiştir. Bu çalışmada ise Basalt glass'ın ortalama sıcaklığı 901,5 K civarındadır ve bu ortalama sıcaklığa sahip basalt glass ile ısı depolama gerçekleştirilmiştir. Isı transferi akışkanı olarak bol miktarda bulunmasından ve yüksek sıcaklıklarda depolama yapmak için uygun olduğundan hava seçilmiştir. Isı yalıtım malzemesi ise yüksek sıcaklıklarda kullanılmaya elverişli olmasından dolayı seramik yün olarak belirlenmiştir. Tüm ısı depolama bileşenleri Catia V5 programında tasarlandıktan ve belirlendikten sonra Ansys'de analizi gerçekleştirilmek üzere çalışma hazır hale getirilmiştir. Ansys Fluent'de 6000 sn'lik süre ile analizi gerçekleştirildikten sonra yaklaşık olarak 13,57 kWh ısı enerjisi depolandığı gözlemlenmiştir. Bu çalışmada, Basalt glass'ın yüksek sıcaklıklarda ısı depolamada alternatif bir malzeme olarak kullanılabileceği gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlar literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırılarak sistemin uyumlu olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Heat storage materials play crucial role in concentrated solar power technologies as depending on increasing of heat storage systems usage. This study is based on thermal storage materials analysis and evaluation of datas obtained analysis results. Definition of thermal storage model, thermal storage isolation material, heat transfer fluid and thermal storage material is necessary before analysis doesn't begin. Thermal storage model is designed according to literature in Catia V5 program as stainless steel and consists of stainless steel because of its high melting point. Basalt glass is chosen as heat storage material as a kind of basaltic rocks. As to this study, heat storage with basalt glass becomes in nearly 901,5 K as average temperature. Air is chosen as heat transfer fluid because both air is appropriate for storing in high temperatures and it is abundant. Ceramic wool is defined as heat insulation material because of resistance in high temperature. After all the heat storage components is designed and determined in Catia V5 program, it is ready for analysis in Ansys. it observes that amount of heat storage is approximately 13,57 kWh. In this study, it has been observed that Basalt glass can be used as an alternative material for heat storage at high temperatures. The results obtained are compared with the studies in the literature and it is concluded that the system is compatible.
Benzer Tezler
- Improving the performance of the absorption cooling plant operating on concentrated solar power CSP systems
Konsantre güneş enerjisi CSP sistemleriyle çalışan absorpsiyonlu soğutma tesisinin performansının artırılması
SAAD HASAN MOHAMMED MOHAMMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASER ALAIWI
- Investigation of corrosive behavior of magnesium oxide nanoparticles in solar salt
Magnezyum oksit katkılı solar tuzların korozif davranışlarının incelenmesi
TOGAN TÜLÜOGLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI
- Nitrat tuzlarının termal enerji depolama kapasitesini geliştirmek için uçucu kül tabanlı nanokompozitlerin tasarımı
Desing of fly ash based nanocomposites for improvement thermal energy storage capacity of the nitrate salts
ELİF NİDA GÖKSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. HATİCE DURAN DURMUŞ
- Yağ alkolleri bazlı faz değişim malzemelerinin sentezi, karakterizasyonu ve ısıl enerji depolama özelliklerinin belirlenmesi
Synthesis and characterization of fatty alcohols based phase change materials and determination of their thermal energy storage properties
ÖMER FARUK ENSARİ
- Yüksek iç fazlı emülsiyon polimer / faz değiştiren malzeme kompozitlerini içeren yenilikçi ısıl enerji depolama malzemelerinin hazırlanması
Preparation of innovative thermal energy storage materials containing high internal phase emulsion polymer/phase change material composites
İBRAHİM KÜBİLAY NEYİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
KimyaTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA KAHRAMAN DÖĞÜŞCÜ