Theoretical and experimental investigation of potable water production from atmospheric air with an alternative device design with solar tracking system
Güneş takip sistemli alternatif bir cihaz tasarımı ile atmosfer havasından içilebilir su üretiminin teorik ve deneysel incelemesi
- Tez No: 827696
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERDİN DANIŞMAZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ OMER ADİL ZAİNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Bu çalışma, Irak'ın Kerkük şehrinin iklim koşullarında atmosferik havadan temiz su üretiminin teorik ve deneysel olarak araştırılması amacıyla yapıldı. Kurutucu malzeme olarak mavi silika jel ve kompozit malzeme kullanıldı ve her biri 56 x 68 x 82.5 cm3 boyutlarında birbirinden izole edilmiş iki özdeş kesitten oluşan tek eğimli aparat kullanıldı. Yoğuşma yüzeyi olarak akrilik levha ve kurutucu sıcaklığını artırmak için dahili reflektör kullanıldı. Ayrıca gün boyu güneşı takip etmek için güneş takip sistemi ve cihazı güneşin hareketi ile döndürmek için DC motor kullanıldı. Prosedür, gece boyunca nem adsorpsiyonunu ve gün boyunca su damlacıkları üretmek için nem desorpsiyonunu ve buhar yoğuşmasını içerir. Rejenerasyon işleminin sonuçları MATLAB programında 4. dereceden Runge-Kutta yöntemi kullanılarak teorik olarak tahmin edilmiş ve maliyet analizi kullanarak su üretim maliyeti hesaplanmıştır. Deneyler beş ay boyunca yapıldı ve her iki kurutucu için ayların sonuçları arasında, silika jel ile kompozit malzeme sonuçları arasında ve silika jel için teorik ve deneysel sonuçlar arasında bir karşılaştırma yapıldı. Sonuçlar, teorik birikmiş üretkenliğin toplanandan önemli ölçüde daha yüksek olduğunu, silika jelin üretkenliğinin kompozit malzemeden daha yüksek olduğunu ve yıllık su üretme maliyetinin 2.54 $/L olduğunu gösterdi. Ayrıca, silika jel ve kompozit malzeme için sırasıyla %19 ve %10'luk bir sistem termal verimliliği ile en yüksek üretkenlik 160 g/m2 ve 83 g/m2 olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
This study was conducted to investigate clean water generation from atmospheric air theoretically and experimentally in the climatic conditions of Kirkuk City, Iraq. Blue Silica gel and a composite material were used as desiccant materials, and a single-slope apparatus composed of two identical sections isolated from each other, having dimensions of 56 x 68 x 82.5 cm3 for each, was employed. An acrylic sheet was used as a condensation surface, and an internal reflector was used to increase the desiccant temperature. Also, a solar tracking system was used to track the sunlight throughout the day, and a DC motor was employed to rotate the device with the sun's movement. The procedure involves humidity adsorption during the night and humidity desorption and vapour condensation to produce water droplets during the day. The results of the regeneration process were predicted theoretically using the fourth-order Rung-Kutta method in the MATLAB program, and the cost of water production was calculated using a cost analysis. The experiments were done for five months, and a comparison was made among the results of the months for both desiccants, between the results of Silica gel and the composite material, and between the theoretical and experimental results of Silica gel. The results showed that the theoretical accumulated productivity was notably higher than the collected one, the productivity of Silica gel was higher than the composite material, and the yearly cost of producing water was 2.54 $/L. Also, the highest productivity was found to be 160 g/m2 and 83 g/m2, with a system thermal efficiency of 19 % and 10 % for Silica gel and composite material, respectively.
Benzer Tezler
- Theoretical and experimental investigations on solar distillation of IZTECH Gülbahçe Campus area seawater
İYTE Gülbahçe Kampüsü deniz suyunun güneş enerjisi ile damıtılması üzerine teorik ve deneysel araştırmalar
PINAR İLKER ALKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüEnerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRBÜZ ATAGÜNDÜZ
PROF. DR. NECDET ÖZBALTA
- İçme suyu filtrasyonunda geri yıkama hızına ve yatak genleşmesine etkiyen faktörlerin araştırılması
Başlık çevirisi yok
ATİLLA AKKOYUNLU
- A density functional theory investigation for solid state hydrogen storage materials
Katı-hal hidrojen depolama malzemelerinin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile incelenmesi
AYŞENUR GENCER
Doktora
İngilizce
2019
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. HANDE TOFFOLİ
DOÇ. GÖKHAN SÜRÜCÜ
- Elektron ışın kaynağı ve otomotiv endüstrisindeki uygulamaları
Başlık çevirisi yok
ERCAN CİHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHATTİN ANIK