Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi destekli bir dönel kurutucu sisteminin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of a concentrated solar energy assisted rotary dryer system system
- Tez No: 743603
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MAHMUT SAMİ BÜKER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Mühendislik Bilimleri, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Yüksek nem, insan konforu ve iklimlendirme sistemleri için oldukça önemli bir sorundur. Bu tez çalışmasında bu soruna çevreci bir çözüm olarak, yoğunlaştırılmış güneş enerjisi (YGE) destekli bir nem alma sistemi önerilmiştir. Bu sistemde, nem alma cihazının ihtiyaç duyduğu termal enerji, YGE teknolojilerinden birisi olan parabolik oluklu hava kollektöründen (POHK) karşılanmaktadır. Mevsim şartları gereği iç ortamda test edilen sistemde ışınım kaynağı olarak bir güneş simülatörü kullanılmıştır. Güneş simülatöründen gelen ışınım POHK'nin odak noktasında bulunan toplayıcı tüpe yoğunlaştırılmakta ve toplayıcı tüp içerisinden geçen havayı ısıtmaktadır. Isınarak sıcaklığı yükselen hava ise dönel kurutuculu nem alma cihazının rejenerasyonu için kullanılmaktadır. Farklı ışınım (250-500-750-1000W/m²) ve hava debilerinde (44-93-127,161 m³/h) test edilen POHK'den elde edilen veriler doğrultusunda POHK'nin; enerji, ekserji ve termal-hidrolik analizleri gerçekleştirilmiştir. Ardından POHK merkezinde bulunan toplayıcı tüp içerisine spiral helezon yerleştirilmiş ve helezonun POHK performansına etkisini incelemek için aynı şartlar altında testler ve analizler tekrarlanmıştır. Sonuçlar helezonlu POHK'nin termal verimliliğinin oldukça yüksek olduğunu ortaya koymuştur. Ardından, termal performansı daha iyi olan helezonlu POHK nem alma cihazına entegre edilmiştir. POHK destekli nem alma sistemin analizleri için; ışınım (1000 W/m²) ve nem alma cihazı proses havası giriş debisi (200 m³/h) sabit tutulmuş, nem alma cihazı rejenerasyon havası giriş debisi (60-80-100 m³/h) ve nem alma cihazı proses havası giriş bağıl nemi (%80-%90) değişken kabul edilmiştir. Elde edilen bulgular POHK'den elde edilen düşük-orta sıcaklıktaki enerjinin, nem alma cihazını rejenere edebildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
High humidity is a major issue for both human comfort and air conditioning systems. In this thesis, a dehumidification system assisted by concentrated solar energy (CSP) is proposed as an eco-friendly solution to this problem. In this system, the parabolic trough air collector (PTAC) provides the thermal energy needed by the dehumidifier. A solar simulator was used as a radiation source to perform indoor tests. The radiation from the solar simulator is concentrated to the collector tube located at the focal point of the PTAC that heats the air passing through the collector tube and the rotary dryer dehumidifier is regenerated using this hot air. For the proposed system, energy, exergy, and thermal-hydraulic analysis were performed in line with the data obtained from PTAC that tested at different radiation (250-500-750-1000W/m²) and air flow rates (44-93-127.161 m³/h). Then, spiral helix was placed in the receiver tube of the PTAC and the system was tested again under the same conditions to examine the effect of the helical screw on the PTAC's thermal performance. The results revealed that the PTAC with helical screw tape has a relatively higher thermal efficiency. Thereafter, PTAC (with helical screw tape) was integrated into the dehumidifier due to its better thermal performance. For the analysis of the PTAC supported dehumidification system, irradiation (1000 W/m²) and dehumidifier process air inlet flow (200 m³/h) were kept constant. The solar dehumidification system was tested under dehumidifier regeneration air inlet flow rates of 60, 80 and 100 m³/h, and dehumidifier process air inlet relative humidity of 80-90%. The results demonstrated that the low-to-medium temperature energy from PTAC can successfully regenerate the dehumidifier and the system is capable of removing substantial amount of humidity.
Benzer Tezler
- Güneş kule sisteminde üretilen ısı enerjisinin yüksek sıcaklık depolama sisteminde modellenmesi
Modeling of the heat energy produced in the solar tower system in the high temperature storage system
ONUR EROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EVREN MELTEM TOYGAR
- Biyokütle destekli yoğunlaştırılmış güneş enerjili organik rankine çevrimi analizi
Analysis of biomass supported concentrated solar energy organic rankine cycle
ALPER BAŞEĞMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN TOPAL
- A simulation study on economic feasibility of converting Turkish coal to liquid fuels
Türk kömürünün sıvı yakıtlara dönüştürülen ekonomik fizibilitesi üzerine bir simülasyon çalışması
MOHANNAD CHAAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SAİT SÖYLEMEZ
- Yoğunlaştırılmış güneş enerjisi destekli ısıtma ve soğutma sistemi: Çamaşır makinesi fabrikası vaka analizi
Concentrated solar power supported solar heating and cooling system: A study case in washing machine factory
ERDEM ADIGÜZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN
- Kule tipi yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrali destekli güç çevrimlerinin araştırılması
Investigation of tower type concentrated solar power plant assisted power cycles
KEREM GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ ULUSARSLAN