Fotovoltaik sistemlerin ikili karışım sprey ile soğutulmasının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of photovoltaic systems cooling with binary mixture spray
- Tez No: 815651
- Danışmanlar: PROF. DR. KENAN YAKUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Amaç: Bu çalışmada, fotovoltaik sistemlerin verimlerinin artırılması amacıyla spreyle soğutulmasında ikili karışım (su-etanol) kullanılarak daha etkili ve hızlı soğutma elde edilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Fotovoltaik sistemlerin panel hücre sıcaklığı verimli çalışma aralığı 25 °C – 45 °C olarak tanımlanabilmektedir. Yapılan çalışmada 1000 W/m2 ışınımda panel hücre sıcaklığı 45 °C'yi geçtiğinde 25 °C' ye düşürülünceye kadar sprey soğutma gerçekleştirilmiştir. Soğutma işleminde ikili karışımda %15, %30 ve %45 oranlarında etanol kullanılarak daha hızlı soğutma elde edilmiştir. Bulgular: Sprey soğutma deney düzeneğinde farklı sıvı ve hava debilerinde DXD-HSİ-6 nozul kullanılmış ve ALR (hava-sıvı oranı) hesaplanmıştır. Aynı zamanda yapılan soğutmanın ANSYS-Fluent yazılım programı yardımıyla HAD analizi yapılmış ve deneysel sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Sonuç: Fotovoltaik sistemin ikili karışımla yapılan sprey soğutma işleminde tüm deneylerde etanolün soğutmaya etkisi incelenmiştir. En hızlı soğutma, 800 ml/dk sıvı debisinde ve 4,5 m3 /h hava debisinde elde edilmiştir. Saf su ile yapılan soğutma işleminde 100 saniye sprey uygulanarak panel hücre sıcaklığının 25 °C altına düşürülebildiği ve %45 etanol katıldığında ise %25 daha hızlı soğutularak sürenin 75 saniyeye düşürüldüğü görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Purpose: In this study, it is aimed to achieve more effective and faster cooling by using a binary mixture (water-ethanol) in spray cooling in order to increase the efficiency of photovoltaic systems. Method: The panel cell temperature efficient working range of photovoltaic systems can be defined as 25 °C – 45 °C. In this experimental study, when the panel cell temperature exceeds 45 °C at 1000 W/m2 radiation, spray cooling was performed until it was reduced to 25 °C. In the cooling process, faster cooling was achieved by using 15%, 30% and 45% ethanol in the binary mixture. Findings: DXD-HSİ-6 nozzle was used at different liquid and air flow rates in the spray cooling experiment setup and ALR (air-liquid ratio) was calculated. At the same time, CFD analysis of the cooling process was performed with the help of ANSYS-Fluent software and compared with the experimental results. Results: In the spray cooling process of the photovoltaic system with binary mixture, the effect of ethanol on cooling was investigated in all experiments. The fastest cooling was achieved at a liquid flow rate of 800 ml/min and an air flow of 4.5 m3 /h. In the cooling process with pure water, it has been observed that the panel cell temperature can be reduced below 25 °C by applying a 100-second spray, and when 45% ethanol is added, the time is reduced to 75 seconds by cooling 25% faster.
Benzer Tezler
- Fotovoltaik sistemlerde aseton-su ikili karışımla sprey soğutmanın deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of spray cooling with binary mixture in photovoltaic systems aseton-water
ADEM KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YAKUT
- Porphyrin, ortho-carborane and BODIPY conjugate: Synthesis and photoluminescence properties
Porfirin, orto-karboran ve BODIPY konjuge sistemi: Sentez ve fotolüminesans özellikleri
EKİN BERKSUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN
- Güneş enerjisi ile çalışan açık çevrimli absorbsiyonlu model bir soğutucunun iklimlendirme amaçlı geliştirilmesi
Başlık çevirisi yok
EMİNE GÜZEL
- Experimental and numerical analysis of the thermoelectric cooling of photovoltaic panels
Fotovoltaik panellerin termoelektrik ile soğutulmasının deneysel ve sayısal analizi
ALI TALIB DAKHAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KENAN YAKUT
- Alüminyum, bakır katkılı çinko oksit yarı iletken sentezi
Aluminum, copper doped zinc oxide semiconductor synthesis
BULUT HÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiOsmaniye Korkut Ata ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ESRA TELLİ
YRD. DOÇ. MURAT FARSAK