Isıtma sistemlerinde kullanılan yeni bir kapalı genleşme deposu tasarımı, imalatı ve deneysel incelenmesi
The design of a new closed expansion tank that is used in heating systems, manufacturing and experimental investigation
- Tez No: 952789
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM VARİYENLİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri Ürünleri Tasarımı, Enerji, Makine Mühendisliği, Industrial Design, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Bu çalışmada, ısıtma sistemlerindeki suyun genleşmesinin dengelenmesi amacıyla yeni bir genleşme deposunun tasarımı, imalatı, soğuk ve sıcak su basınç deneyleri yapılmıştır. Soğuk su deneylerinde; 10, 15, 20 ve 25 adet membran bulunduran genleşme tankının basıncı (başlangıçta 0 bar) manuel su test pompası ile 0,1 kg aralıklarla su eklenerek arttırılmıştır. Basınç değerleri; 10, 15, 20, 25 membranlı sistemlerde sırasıyla 2,4 bar, 2,42 bar, 2,7 bar, 2,6 bar ölçülmüş ve sistemlere 1 kg, 1,2 kg, 1,6 kg, 1,9 kg su girmiştir. Sıcak su deneyleri ısıtma sisteminde; kombi genleşme tankının bulunduğu, genleşme tankı bulunmayan ve yeni genleşme tankında 25, 30, 35, 40, 45 membran bulunduran sistemler için yapılmıştır. Deneyler, sistemin başlangıç basıncı 1,5 bar değerinden başlanarak sıcaklığı 30-85 °C arasında 5 °C değiştirilerek yapılmıştır. Sıcaklık 85 °C iken maksimum basınç; kombi genleşme tanklı sistemde 2,03 bar, genleşme tankı bulunmayan sistemde 2,42 bar ve 35 membranlı sistemde 2,01 bar ölçülmüştür. Maksimum basınç, 25 membran için 2,20 bar, 30 membran için 2,08 bar, 40 membran için 1,98 bar ve 45 membran için 1,93 bar ölçülmüştür. Basınç değişimi; kombi genleşme tankında 0,53 bar ve 35 membranlı sistemde 0,51 bar olmuştur. Membran sayısı 35 iken basınç farkı -0,02 bar ve çalışma performanslarının uyumluluğu birbirine en benzer durumda olmuştur. 25 ve 45 membran ile çalıştırılan genleşme tanklarında basınç farkı sırasıyla; 0,17 bar ve -0,1 bar olup, kombi genleşme tankından büyük oranda farklılık göstermiştir. Kombi genleşme tankı bağlı sistemin basıncında çok fazla dalgalanma olduğu ve sistem bileşenlerine değişik frekanslarda basınç uygulandığı gözlemlenmiştir. Çok sayıda membran kullanımında ise basınç dalgalanması gözlemlenmemiştir. Isıtma sistemlerinin; düşük maliyetli, konforlu, yedek parçalarının ucuz, bakımlarının kolay olması ve işletme giderlerinin azaltılması yeni genleşme deposu kullanımı ile sağlanabilecektir. Sistem daha stabil ve daha verimli çalıştığında, hem enerji hem de su tasarrufu sağlayarak çevreye verilen zararı ve emisyon değerlerini azaltacaktır.
Özet (Çeviri)
In this study, in order to balance the expansion of water in heating systems a new expansion tank was designed, manufactured, cold and hot water pressure experiments were performed. In cold water experiments, the pressure of the expansion tank containing 10, 15, 20 and 25 membranes (initially 0 bar) was increased by adding water at 0.1 kg intervals with a manual water test pump. The pressure values measured as 2.4 bar, 2.42 bar, 2.7 bar, 2.6 bar in systems with 10, 15, 20, 25 membranes, respectively, and 1 kg, 1.2 kg, 1.6 kg, 1.9 kg of water entered the systems. Hot water experiments were conducted for the heating system with a combi expansion tank, without an expansion tank, and with 25, 30, 35, 40, 45 membranes in the new expansion tank. The experiments were carried out by starting the system with an initial pressure of 1.5 bar and changing the temperature between 30-85 °C by 5 °C. When the temperature was 85 °C, the maximum pressure was measured as 2.03 bar in the system with a combi expansion tank, 2.42 bar in the system without an expansion tank and 2.01 bar in the system with 35 membranes. The maximum pressure was measured as 2.20 bar for 25 membranes, 2.08 bar for 30 membranes, 1.98 bar for 40 membranes and 1.93 bar for 45 membranes. The pressure change was 0.53 bar in the combi expansion tank and 0.51 bar in the 35 membrane system. When the number of membranes was 35, the pressure difference was -0.02 bar and the compatibility of the operating performances was the most similar to each other. The pressure difference in the expansion tanks operated with 25 and 45 membranes was 0.17 bar and -0.1 bar, respectively and it differed greatly from the combi expansion tank. It has been observed that the pressure of the system connected to the combi expansion tank fluctuates a lot and that pressure is applied to the system components at different frequencies. No pressure fluctuations were observed when using a large number of membranes. The low cost, comfortable, cheap spare parts, easy maintenance of heating systems and the reduction of operating costs can be achieved with the use of the new expansion tank. When the system works more stably and efficiently, it will save both energy and water, reducing environmental damage and emission values.
Benzer Tezler
- The comparative performance assessment of dynamic shading devices for different climatic regions in Turkey
Türkiye'de farklı iklim bölgeleri için dinamik gölge elemanlarının karşılaştırmalı performans değerlendirmesi
SUZAN SAV
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEN ASLIHAN ÜNLÜ
- Identificaton of closed cavity facades in terms of condensation risk and energy performance
Kapalı boşluklu–çift cidarlı cephelerin yoğuşma riski ve enerji performans analizleri
AHMET BİLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE SÖZER
- Toprak kaynaklı ısı pompasıyla çalışan yerden serinletme sisteminin VRF sistemiyle enerji kıyaslaması
Energy comparison of floor cooling system which works with ground source heat pump with VRF system
BERKER TANRIÖVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Arel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ YILMAZ
- Ortam tabanlı modülasyonlu işbirlikli dik olmayan çoklu erişim
Media-based modulated cooperative non-orthogonal multiple access
MEHMET CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- A new approach to evaluate the nearly zero energy concept of EPBD recast at district scale
EPBD recast'ın belirlediği yaklaşık sıfır enerji konseptinin yerleşim ölçeğinde değerlendirilmesi için yeni bir yaklaşım önerisi
ECE KALAYCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ZERRİN YILMAZ