Düzlemsel güneş kollektörlerinin performansına etki yapan parametreler

Abstract

DÜZLEMSEL GÜNEŞ KOLLEKTÖRLERİNİN PERFORMANSINA ETKİ YAPAN PARAMETRELER (Yüksek Lisans Tezi) Melek ERTÜNÇ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ 1997 ÖZET Günümüzde enerji tüketiminin sürekli artması, fosil kökenli enerji kaynaklarının sınırlı rezervleri ve enerji kökenli çevre problemlerinin fazlalaşması gibi nedenler, güneş enerjisinin artan oranlarda kullanılmasını zorunlu hale getirmektedir. Düzlemsel güneş kollökterlerinin fiatlarının gittikçe düşmesi, bu kollektörlerin orta ve düşük sıcaklık uygulamalarında daha yüksek oranda kullanılmalarını sağlamış bulunmaktadır. Kollektör verimini kabul edilebilir seviyelerde tutarak maliyeti düşürmek için kollektör üretiminde ve malzeme seçiminde köktü değişiklikler yapılmaktadır. Özellikle fiberglas, tekstil, plastik, ve sentetik kauçuk gibi metalik olmayan malzemelerin kullanılması gittikçe önem kazanmaktadır. Plastik güneş kollektörleri yıllardan beri bina ve yüzme havuzlarının ısıtılması ve kurutma gibi uygulamalarda özellikle çok yüksek olmayan sıcaklık koşullarında kullanılmaktadır. Yaygın olarak kullanılan aluminyum güneş kollektörlerinin en büyük sakıncası soğuk mevsimlerde donması ve kollektör borularının kireçtaşı ile kaplanmasıdır. Yapmış olduğumuz bu çalışmada, öncelikle balar, alüminyum ve polipropilen kollektörlerin verimleri araştırılmış, daha sonra polipropilen ve alüminyum kollektörler açık ve kapalı sistemlerde doğal sirkülasyonlu olarak test edilmiş ve günlük sıcak su üretim performansları incelenmiştir. Deneyler sonunda polipropilen kollektörlerin, açık sistem ve doğal sirkülasyon koşullarında alüminyum kollektöre göre performanslarının daha yüksek olduğu bulunmuştur. Bilim Kodu : 602.03.02 Anahtar kelimeler : Güneş enerjisi, düzlemsel kollektörler,ısıl verim. Sayfa adedi : 93

11 THE PARAMETERS THAT EFFECT THE PERFORMANCE OF FLAT PLATE SOLAR COLLECTORS (M.Sc Thesis) Melek ERTUNÇ GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 1997 ABSTRACT As a result of increase in the energy consumption rate in recent years, as well as the limited quantity of fossil based energy sources and the increase on the environmental pollution related with the energy consumption, causing an increased amount of usage of solar power. The price decrease on the flat plate solar collectors enabled wider usage of these collectors for mid to low temperature range applications. There are some basic changes which are being implemented on the production of the collectors and the materials used for these collectors in order to keep the price down while keeping the collector efficiency within the acceptable limits. Especially the non metalic materials i.e. fiberglass, textile, plastic and synthetic rubber starting to gain more importance. Plastic solar collectors are being used for years especially for the applications on heating for swimming pool and drying where high temperature is not a requirement. The main drawback on the commonly used aluminium solar collectors is that it freezes in cold seasons and the collector pipes gets plugged with the limestone. During this study, primarily collector efficiency of copper, duminium and polypropylene was studied, later polypropylene and aluminium collectors were tested with natural circulation in an open and closed systems and daily hot water production performances were analyzed. As a result of the tests, it was found out that the polypropylene collectors have better performance in comparison to aluminium collectors when compared in open system and natural circulation condition. Science Code : 602.03.02 Key Words : Solar energy, flat plate collectors, heat efficiency Number of pages : 98