YENİ BİR GÜNEŞ ENERJİLİ HAVA ISITICI ÜZERİNDE DENEYSEL ÇALIŞMA

Abstract

Yenilenebilir ve sürekli bir enerji kaynağı olan güneş enerjisi, ülkemizin de içinde bulunduğu güneş enerji açısından şanslı ülkeler için bir kaynak oluşturmaktadır. Bunun yanı sıra; ucuz, temiz ve çevre dostu olması en önemli özelliklerindendir. Türkiye güneş enerjisini kullanarak çeşitli alanlarda fayda sağlayabileceği ülkeler arasındadır. Ne yazıkki günümüzde güneş enerjisi teknolojisini ya su ısıtmada yada düşük verimli elektrik üretiminde kullanmaktayız. Güneş enerjisi potansiyelin artırılabilmesi düşük sıcaklıklarda da yenilikçi sistemlerin kullanılmasıyla mümkün olacaktır. Ülkemiz, güneş enerjisini ortam havalandırma, ortam ısıtma ve endüstriyel ısıtmalarda kullanarak enerji tasarufu yapılabilmektedir. Yalnız bu sistemlerin kurulum ve yapısal mağliyeleri de yüksek olmaktadır. Bu tezde güneş ışınımlarını absorbe eden yutucu denilen tel örgü kullanarak analizlerini yapmaktır. Bu tel ile absorbe malzemesinin mağliyetini düşürmek ve sistemde ufak eklemeler ile ısıl verimi yükseltebilmektir. Deneysel çalışma 2018 tarihinin Eylül ve Ekim aylarında gerçekleştirilmiştir. Her deney sabah saat 09:00’da başlamış olup 16:00’da bitmiştir. Analiz için veriler her saat başı alınmış olup değerlendirmelere katılmıştır. Deneysel çalışmada güneş kollektörünün tabanından başlayarak üst üste 16 adet tel örgü malzeme dizilmiştir. Daha sonra tel örgülerden 3 cm mesafeden sonra delikli pleksiglas malzeme eklenmiştir. Her bir delik çapı 3 mm ve iki delik arası mesafe 3 cm olarak hizalanmıştır. Bu malzeme bize sistemin fazla ısı kaybını önlemede büyük performans kazandıracaktır. Deneysel olarak yaptığımız bu çalışmada ısı kayıplarını belirleyebilmek için pleksiglas malzemenin üst ve alt kısımlarına delikler açılmış, orta kısmında işlem yapılmamıştır. T tipi termokopl ile üst deliklerden, alt deliklerden ve orta kısımdan sıcaklık ölçümü alınarak kayıt altına alınmıştır. Double sistemimizde ilave olarak pleksiglas malzemeden sonra normal cam yüzey eklenmiştir. Bu cam yüzey sadece pleksiglas malzemede delik bulunan bölümlerin üzerinde yer almaktadır. Bu cam yüzeyler verimi ve performansı arttırmak için bize ön ısıtma görevi görmektedir. Deney esnasında güneşten gelen verileri bir pirnometre ile ölçerek kayıt altına alınmıştır. Santüfrüj fan hızını kontrol etmek için hız kontrol cihzı, sistemin giriş basıncını ölçmek için manometre ve orifismetre kullanılmıştır. Tüm veriler data loger ile kayıt altına alındıktan sonra sistemin verimlerini hesaplayarak en son kendi çalışmamızı diğer benzer çalışmalar ile kıyaslayarak analizlerimizi bitirmiş olmaktayız. Deneyimiz hem single hemde double sistemimizde 3 ayrı havanın kütlesel akış hızı (0,011, 0,035 ve 0,045 Kg/s) test edilmiştir. Delikli pleksiglas, kapaktan atmosfere olan ısı kayıplarını azaltmak ve verimi arttırmak için kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar, hangi kolektör tipinin daha yüksek bir termal performans gösterdiğini görmek için analiz edilmiştir.