Geri Dön

Nanoakışkan kolektörlü ve faz değişim malzemesinin kullanıldığı bir güneş enerjili damıtma sisteminin deneysel ve teorik analizi

Experimental and theoretical analysis of a solar distillation system with nanofluid collector and phase change material

  1. Tez No: 874108
  2. Yazar: VOLKAN TUĞAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA İNALLI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Yenilenebilir enerji kaynakları, ülkelerin enerji alanında bağımsız hale gelebilmesine ve ekonomik olarak büyüyebilmesine önemli ölçüde katkıda bulunmaktadır. Tatlı su kaynaklarının gün geçtikçe azalması sebebiyle yenilenebilir enerji kaynağı olan güneş enerjisini kullanarak tuzlu suyun tatlı suya dönüştürülmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, %100 güneş enerjisiyle çalışan bir güneş enerjili damıtma sisteminin tasarlanmış, üretilmiş, deneysel ve teorik olarak incelenmiş olması, çalışmanın özgünlüğünü ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, çift eğimli güneş enerjili damıtıcıyla birlikte parabolik oluklu güneş kolektörü, faz değişim malzemesi ve nanoakışkan kullanılmasının damıtıcının tatlı su üretkenliğine ve ısıl verimine etkisini araştırmak amaçlanmıştır. Elde edilen tüm sonuçlar geleneksel tek eğimli güneş enerjili damıtıcıyla kıyaslanmıştır. Deneysel çalışmada, nanoakışkan olarak kütlesel olarak %0,1 çok duvarlı karbon nanotüp içeren su bazlı akışkan, faz değişim malzemesi olarak da parafin kullanılmıştır. Deneysel ve teorik çalışmalardan elde edilen sonuçlara göre, parabolik oluklu güneş kolektörü, nanoakışkan ve faz değişim malzemesi kullanılmasının güneş enerjili damıtıcının tatlı su üretkenliğini artırdığı tespit edilmiştir. Bununla birlikte, nanoakışkan ve faz değişim malzemesinin güneş enerjili damıtıcının ısıl verimini artırdığı, parabolik oluklu güneş kolektörünün ise azalttığı gözlemlenmiştir. Geleneksel tek eğimli damıtıcıyla kıyaslandığında tatlı su üretkenliğindeki en büyük artış %61,8 ile faz değişim malzemesi, nanoakışkan ve parabolik oluklu kolektörün kullanıldığı durum için elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Renewable energy sources contribute significantly to countries becoming energy independent and growing economically. Since fresh water resources are decreasing day by day, it is of great importance to convert salt water into fresh water by using solar energy, which is a renewable energy source. In this study, the fact that a solar distillation system that works with 100% solar energy was designed, produced, and examined experimentally and theoretically reveals the originality of the study. In this study, it was aimed to investigate the effect of using a parabolic trough solar collector, phase change material and nanofluid with a double slope solar still on the fresh water productivity and thermal efficiency of the still. All results obtained were compared with a conventional single slope solar still. In the experimental study, water based fluid containing 0.1% multi-walled carbon nanotube by mass was used as nanofluid and paraffin was used as phase change material. According to the results obtained from experimental and theoretical studies, it has been determined that the use of parabolic trough solar collector, nanofluid and phase change material increases the fresh water productivity of the solar still. However, it has been observed that nanofluid and phase change material increases the thermal efficiency of the solar still, while the parabolic trough solar collector reduces it. Compared to the conventional single-slope still, the largest increase in freshwater productivity, 61.8%, was obtained for the case where phase change material, nanofluid and parabolic torugh collector were used.

Benzer Tezler

  1. Güneş enerjili ısı pompasında grafenli faz değiştiren madde ve nanoakışkan kullanımının deneysel olarak araştırılması

    Experimental investigation of solar assisted heat pump using phase change material and nanofluid with graphene

    SERCAN GÜLCE GÜNGÖR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    EnerjiFırat Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ESEN

    PROF. DR. LUISA F. CABEZA

  2. Güneş kollektörlerinde nanoakışkan kullanımının ısıl verime etkisinin deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of the effect of thermal efficiency by using nanofluid in solar collectors

    NEŞE BUDAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    EnerjiFırat Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HALİT LÜTFİ YÜCEL

  3. Güneş enerjili sıcak su sistemi kolektöründe nanoakışkan kullanımının sayısal olarak incelenmesi

    Numerical investigation of the use of nanofluid in solar water heating system collector

    ADİLE ŞENEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ATMACA

  4. Karbon nanotüp tabanlı nanoakışkanların mikro kanallı ısı değiştiricilerinde kullanımının deneysel çalışması: Güneş uygulamaları

    Experimental study of heat exchange in microchannels using carbon nanotube based nanofluids: Solar application

    SELİM AHLATLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    EnerjiDumlupınar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NİMETİ DÖNER

    PROF. DR. THIERRY MARE

  5. Yoğunlaştırılmış vakum tüplü ısı borusu uygulaması

    Concentrated heat pipe vacuum tube application

    SELİM ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiKarabük Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLHAN CEYLAN