Güneş enerjisi ile çalışan bir sulama pompaj tesisinin enerji ve ekserji analizi
Energy and exergy analysis of a solar-powered irrigation pumping facility
- Tez No: 956621
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KILIÇKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Ziraat, Energy, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Elektriksel ekserji, Termal ekserji, FV ekserji, Güneş ekserji modelleri, Enerji verimliliği, Electrical exergy, Thermal exergy, PV exergy, Solar exergy models, Energy efficiency
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Aydın Adnan Menderes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarım Makineleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 158
Özet
Bu çalışma, su pompalama uygulamasında bağımsız bir FV sistemi kullanarak paneller üzerinde üretilen elektrik enerjisi ile çalıştırılan bir sulama pompaj tesisinin enerji ve ekserji verimliliğini değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Araştırma Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi üretim çiftliği sınırları içinde kurulan bir sulama pompaj tesisinde gerçekleştirilmiştir. Nisan 2023 ile Mart 2024 tarihleri arasında toplam 12 ay boyunca günlük 12 saat ölçüm yapılarak araştırma verileri toplanmıştır. Gün bazında toplanan 12 saatlik veriler üç eşit zaman aralığına bölünerek (saat 08:00-11:00, 12:00-15:00, 16:00-19:00) 12 aylık enerji ve ekserji analizleri yapılmış ve karşılaştırılmıştır. FV sistemin güneş ekserjisini, enerji ve ekserji verimlilik analizlerini yapabilmek için termodinamiğin birinci ve ikinci yasası kullanılmıştır. Çalışma, FV sistemlerden yararlanarak enerji elde edilmesinde en büyük etkenin Güneş radyasyonu olduğunu göstermektedir. Ayrıca, yapılan analiz sonuçları FV sistemin bulunduğu bölgenin ortam sıcaklığı ve rüzgâr hızı faktörlerinin en az Güneş radyasyonunun oluşturduğu kadar bir etki yaptığını göstermektedir. Çalışma, bu kapsamda FV sistem destekli bir enerji kaynağından yararlanılacak ise, FV sistemin kurulacağı bölgenin Güneş radyasyon değeri ortalaması, ortam sıcaklığı ve ortalama rüzgâr hızı değerlerinin önceden incelenmesini önermektedir. Bu araştırma, günümüz koşullarında tarımsal sulama faaliyetlerinde FV sistem destekli sulama pompaj çalışmaları küçümsenmeyecek kadar yaygın bir hal almışken, bu uygulamalara yatırım yapacak kamu veya özel girişimcilere tesis kurulum ve işletme maliyeti ile sürdürülebilirlik konusunda katkı sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This study aims to evaluate the energy and exergy efficiency of an irrigation pumping plant operated with electrical energy generated by panels using an independent PV system in water pumping application. The research was carried out in an irrigation pumping plant established within the boundaries of the production farm of Aydın Adnan Menderes University, Faculty of Agriculture. The research data were collected by measuring 12 hours per day for a total of 12 months between April 2023 and March 2024. The 12-hour data collected on a daily basis were divided into three equal time intervals (08:00-11:00, 12:00-15:00, 16:00-19:00) and compared. The first and second laws of thermodynamics were used to perform solar exergy, energy and exergy efficiency analyses of the PV system. The study shows that the most important factor in obtaining energy by utilizing PV systems is solar radiation. In addition, the analysis results show that the ambient temperature and wind speed factors of the region where the PV system is located have an effect at least as much as the solar radiation. In this context, if a PV system-supported energy source will be used, the study recommends that the average solar radiation value, ambient temperature and average wind speed values of the region where the PV system will be installed should be examined in advance. While PV system-supported irrigation pumping studies have become so widespread in agricultural irrigation activities in today's conditions, this research contributes to the public or private entrepreneurs who will invest in these applications in terms of facility installation and operating costs and sustainability.
Benzer Tezler
- Fotovoltaik etki ile çalışan güneş enerjili sulama sisteminin modellenmesi
Modeling and employees solar photovoltaic effect of the irrigation system
GÜNEYHAN TAŞKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiBülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN TOPUZ
- Sulama pompaj tesisinde gerek duyulan elektrik enerjisinin güneş pilleri ile elde edilmesi
Determining of the electric power needed at irrigation systems with solar energy
AHMET DÜNDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAYFUN KORUCU
- Güneş enerjili, bir stirling motoru ile tahrikli pompa kullanılarak bir gölden HES kanalına su aktarma sistemi tasarımı
A system design using driven pump transferring water from lake to hepp channel with stirling engine pump solar energy
MUSTAFA TUĞRUL CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NECATİ ULUSOY
- Benin Cumhuriyetinde fotovoltaik (PV) etki ile çalışan pompa sistemi tasarımı ve modellenmesi
Design and modelling of a pump system operating with photovoltaic (PV) effect in Benin Republic
LIONEL LANDRY MEBOUNOU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZAYİ YILMAZ
- Güneş ve rüzgâr enerjisi ile çalışan su pompalama sisteminin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of a water pumping system driven by wind and solar energy
MUHARREM HİLMİ AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
EnerjiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUAMMER ÖZGÖREN
YRD. DOÇ. DR. FARUK KÖSE