Yazarlar
Yayınlar
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2023Güneş kollektörlerinde enerji verimliliğini artırmak için faz değiştiren malzemelerin kullanımının araştırılması
Mikail Kurtoğlu
Güneş enerjisi, kesintili bir enerji kaynağı olduğu için periyodik olarak depolanması gereklidir. Güneş enerjisinden elde edilen en başlıca enerji termal enerjidir. Güneş enerjisinden faydalanmamızı sağlayan güneş kollektörleri, termal enerjiyi depolayarak sıcak su gereksinimini karşılamaktadır. Güneş kollektörleri, Güneş kaynaklı çalıştığı için güneşin batması ile kısıtlanan bir durum söz konusu olmaktadır. Çeşitli termal enerji depolama yöntemlerinden olan gizli ısı depolama, küçük sıcaklık değişimi ve hacmine göre yüksek depolama yoğunluğu sebebi ile en iyi yöntemlerdendir. Bu tez kapsamında faz değiştiren malzeme olarak yüksek termal enerji depolama kabiliyetine sahip olan RT31 ve RT35 kullanılmıştır. Tez çalışmasında, gizli ısı depolayan faz değiştiren malzeme entegre edilmiş düzlemsel güneş kollektörü, üç farklı konfigürasyonda Gaziantep, Ankara ve Trabzon illeri için anlık verimler ile FDM'nin sarj ve deşarj süreleri hesaplanmıştır. Uygulanan konfigürasyonlarda 1 cm, 2 cm ve 3 cm kalınlıklarında kullanılan faz değiştiren malzeme akışkan borusu ve yalıtım malzemesi arasına konulmuştur. Araştırma sonuçlarına göre güneş kollektörlerinde faz değiştiren malzemelerin kalınlık, malzeme tipi ve erime sıcaklığına bağlı olarak kollektör verimlerinin değiştiği görülmektedir. Kollektör verimleri, faz değiştiren malzemenin sarj süresi boyunca düşerken, deşarj süresi boyunca artmaktadır. RT31-1 cm konfigürasyonu, her üç il içinde uygun performansta olduğu ve depolanan gizli ısının gün batımından sonra da devam ettiği görülmektedir. Belli erime sıcaklıklarında kullanılan FDM'nin kalınlığının artmasının, tüm aylar için uygun olmadığı ve en yüksek verim değerlerine RT35-3cm konfigürasyonu için Gaziantep ilinde temmuz ayında ulaşılmıştır.
- Yüksek Lisans TeziAçık Erişim2022Binalarda ısıl enerji depolama için faz değişim malzemelerinin kullanımının enerji verimliliği açısından araştırılması
Gamze İlgar
Ülkemizde kullanılan enerji kaynaklarının kısıtlı ve bu konuda dışarıya bağlı olması sebebi ile "enerji verimliliği" önemli konular arasında yer almaktadır. Enerji tüketiminin en fazla olduğu yerlerden biri de konut sektörüdür. Konutlarda harcanan enerji oranını düşürmek için de günümüzde enerji etkin bina tasarımına önem verilmektedir. Binalarda enerji performansını artırmak için birçok çalışma yapılmış ve literatüre girmiştir. Bu çalışmalardan bir tanesi de binalarda ısıl enerji depolayan faz değiştiren malzemelerin (FDM) kullanılmasıdır. FDM'lerin kullanımı ülkemizde öncelikli araştırma alanları kapsamına girmektedir. Çalışma kapsamında binaların dış duvarında FDM'lerin kullanımının enerji verimliliği incelenmiştir. Bunun için, bina simülasyon programı "DesignBuilder" kullanılarak enerji senaryoları oluşturulmuştur. Bu senaryolara göre en etkin tasarım belirlenmeye çalışılmıştır. Bunun yanında, enerji tüketim değerlerinin düşürülmesi sonucunda karbon emisyon oranlarının da azalmasıyla çevre dostu yaklaşımlar sunulmuştur. Tez çalışmasında, FDM'lerin binalarda ısıl enerjiyi depolamak için kullanılmasıyla güneş enerjisinden daha uzun süre faydalanmak da amaçlanmaktadır. Elde edilen analiz sonuçlarından, kullanılan FDM'lerin çeşidinin ve dış duvar yapı bileşenindeki yerinin, yıllık ısıtma ve soğutma enerjisi kazancında etkin bir role sahip olduğu görülmüştür. İnfiniteRPCM21C'nin yıllık soğutma enerjisi kazancının %18.99 oranında, BioPCM27/Q21'in yıllık ısıtma enerjisi kazancının %21.32 oranında olduğu ortaya çıkmıştır. Analizler sonucunda FDM'lerin binalarda kullanımının enerji verimliliğini arttırarak, tüketim maliyetlerinin düşürülmesinde önemli derecede katkı sağladığı sonucuna varılmıştır. Bu tez çalışmasının hem ulusal ve uluslararası literatüre hem de sektöre katkı sağlayacağı düşünülmektedir.