Investigation of the effects of different parameters of phase change material on heat transfer for waste heat recovery systems
Atık ısı geri kazanım sistemleri için faz değiştirici malzemelerin farklı parametrelerinin ısı transferine etkisinin incelenmesi
- Tez No: 813002
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA KILIÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Artan enerji talepleri ve sınırlı kaynaklar sanayide enerji depolama sistemlerinin tasarlanmasına olan ilgiyi arttırmıştır. Enerji depolama sorunun çözümünde Gizli Isı Depolama (GID) sistemleri umut vadeden çözüm tekniği olabilir. Gizli ısı depolama sistemi olarak Faz Değiştiren Malzemeler (FDM) düşük işletme sıcaklıklarında yüksek enerji depolama kapasitesi, kimyasal kararlılık ve düşük buhar basınç özellikleriyle iyi bilinen bir çözüm tekniğidir. Bu özellikler, faz değiştiren malzemeleri elektronik soğutma, atık ısı geri kazanım ve bunun gibi birçok alanda gelecek vadeden enerji depolama malzemeleri yapmaktadır. Bu çalışmanın amacı rejeneratif bir ısı değiştiricisinde faz değiştiren malzeme kullanarak ısı transfer etkinliğini farklı parametrelere göre sayısal olarak incelenmesidir. Çalışmada kullanılan parametreler; sıcak akışkan Reynolds sayısı (Re=400, 800, 1200, 1600), sıcak akışkan giriş sıcaklığı (Tsıcak,giriş=40, 60, 70, 80℃) ve farklı tipteki faz değiştiren malzemelerdir (SP70, RT100, RT60). Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizi için ANSYS Fluent yazılımı kullanılmıştır. Sonuç olarak, sıcak akışkanın Reynolds sayısı Re=400-1600 aralığında artması FDM'nin ısı depolama veriminde %17,2 artışa sebep olmuştur. Sıcak akışkanın giriş sıcaklığı 40℃'den 80℃'ye kademeli olarak artması FDM'nin ısı depolama veriminde %15,8 artışa sebep olmuştur. Ayrıca diğer FDM tipleri arasında RT60 en yüksek ısı depolama performansı göstermiştir. Bu çalışmadan elde edilen verilerle, ısı transfer etkinliği daha yüksek ısı değiştiricilerin tasarlanabilmesi ve farklı türdeki faz değiştiren malzemeler kullanarak daha verimli enerji depolama sistemlerinin tasarlanabileceği değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Increasing energy demands and limited resources have increased interest in designing energy storage systems for industries. Latent Heat Storage (LHS) systems could be promising solution technique for energy storage problem. Phase Change Materials (PCMs) as a LHS system is a well-known solution technique due to high energy storage capacity, chemical stability and low vapor pressure properties at low operating temperatures. These properties have made PCMs promising energy storage materials for many applications such as electronic cooling, waste heat recovery and many different fields. The aim of this study is numerically investigate heat transfer effectiveness of a regenerative heat exchanger using PCMs for different parameters. The parameters used in the study were determined as hot fluid Re number (Re=400, 800, 1200, 1600); hot fluid inlet temperature (Thot,inlet=40, 60, 70, 80℃) and different PCMs types (SP70, RT100, RT60). ANSYS Fluent software has been used for computational fluid dynamics (CFD) analysis. The results indicate that increasing Reynolds number of the hot fluid gradually in range of Re=400-1600 caused an increase of 17.2% in efficiency of heat storage of PCM material. Increasing inlet temperature of the hot fluid gradually from 40℃ to 80℃ caused an increase of 15.8% in the efficiency of heat storage of PCM material. Furthermore, among different types of PCMs, RT60 has performed the highest heat storage performance. It has been evaluated that, with the data obtained from this study, heat exchangers with higher heat transfer effectiveness can be designed and more efficient energy storage systems can be designed by using different types of phase change materials.
Benzer Tezler
- Investigation of the effect of design parameters on vapor chamber heat transfer characteristic
Tasarım parametrelerinin buhar odasının ısı aktarım özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi
İREM KARAKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR BAYER
PROF. DR. ZAFER DURSUNKAYA
- Alt ekstremite yanık yaralanması olan bireylerde akut dönemde uygulanan farklı yürüme eğitimlerinin fiziksel fonksiyonlara etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of different gait training applied in early period on physical functions in patients with lower extremity burn injury
ÖZDEN ÖZKAL
Doktora
Türkçe
2018
Fizyoterapi ve RehabilitasyonHacettepe ÜniversitesiTemel Fizyoterapi Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMRA TOPUZ
- Sıkıştırma ile ateşlemeli motorda farklı yanma stratejilerinin motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the effects of different combustion strategies on the engine performance and exhaust emissions in compression ignition engine
SELİM DEMİRTÜRK
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKI AKÇAY
DOÇ. DR. HABİB GÜRBÜZ
- 72 oluklu, 2 kutuplu asenkron motorlarda farklı sayıda rotor oluklarının uzay harmonikleri üzerine olan etkilerinin tespti
Investigation of the space harmonic effects of different numbers of rotor slots for a 2-pole induction motor having 72 stator slots
GÜVEN ONUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- Fırında pişirme parametrelerinin muffinlerin kalite özelliklerine etkisi ve termal kamera ile ölçülen yüzey sıcaklıkları ile kalite özelliklerinin ilişkisinin araştırılması
Investigation of effects of baking parameters on the quality characteristics of muffins and the relationship between surface temperatures measured by thermal camera and quality characteristics
EZGİ GÖZTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRBÜZ GÜNEŞ