Isı borulu güneş kolektörü kaynaklı hava ve sudan havaya çalışan ısı pompasının teorik ve deneysel incelenmesi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi ISI BORULU GÜNEŞ KOLLEKTÖRÜ KAYNAKLI HAVA VE SUDAN HAVAYA ÇALIŞAN ISI POMPASININ TEORİK VE DENEYSEL İNCELENMESİ Selim İYİİŞ Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Mühendisliği Bölümü Danışman: Prof. Dr. Kemal ALTINIŞIK 1996, Sayfa: 60 JüriProf. Dr.K. ALTINIŞIK Prof. Dr. Ş. YETKİN Yrd. Doç. Dr. Ş. BİLİR Isı pompası araştırmalarında esas amaç performans katsayısını arttırmaktır. Performans katsayısının yüksek olması evaporator ortamına yeterli kaynak bulunmasıyla mümkündür. Bu nedenle, klasik ısı pompalan ancak tropikal bölgelerde yüksek performans katsayısına ulaşarak verimli olmaktadır. Bu kaynağın yeterli olmadığı soğuk bölgelerde ısı pompalan, sonsuz enerji kaynağına sahip güneş enerjisi kaynaklı sistemlerle beraber kullanıldığı zaman, kritik bölgelerde bile yüksek performans katsayısına ulaşılabilmektedir.Özellikle son zamanlarda üzerinde çalışılan ve çalışma sıvısı olarak soğutucu akışkanların kullanıldığı ısı borulu sistemlerin sert iklim bölgelerinde kullanılabilmesi, donma tehlikesi, korozyon ve kireçlenme gibi mahsurları ortadan kaldırır. Ayrıca ısı pompasına sert iklim bölgelerinde iyi bir kaynak olur. Bu çalışma da, fitilsiz ısı borulu güneş kollektörü tasarlanarak, hava ve sudan havaya çalışan ısı pompası teorik ve deneysel olarak incelendi. Fitilsiz ısı borulu güneş kollektörünün işletme noktası parametresinin (P)'nin 0.05 'ten büyük değerler aldığı, hava ve sudan havaya çalışan ısı pompasının havadan havaya çalışan ısı pompasına göre % 12 daha fazla performansa sahip olduğu görüldü. Anahtar Kelimeler: Fitilsiz Isı Borusu, Termosion, Güneş Kollektörü, Isı Pompası, Soğutucu Akışkanlar.

ABSTRACT Master Thesis INVESTIGATION OF THEORETICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF HEAT PIPE SOLAR COLLECTOR ASSISTED HEAT PUMP WORKING FROM AIR -WATER TO AIR. Selim İYİİŞ Selçuk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Deparment of Mechanical Engineering Supervisor: Prof. Dr.Kemal ALTINIŞIK 1996, Page: 60 Jury: Prof. Dr. K. ALTINIŞIK Prof. Dr. Ş. YETKİN Assoc. Prof. Dr. Ş. BİLİR The main aim of heat pump studies is to increase the coefficiency of performance. When there is an enough heat source for evaporator environment, the coefficiency of performance is high. Therefore, classic heat pumps work efficiently only in the tropical areas. However, In cold weathers where heat source is not efficient. Heat pumps may be used with solar energy and even in the critic areas can reach to a high value of coefficient of performance. Recently, heat pipe systems using refregerants in cold climates have no freezing, corrosion and calcification problems. Furthermore, it becomes a good source for heat pumps in the cold climates. Illİn this study, a solar collector with of wickless heat pipe was designed and a heat pump which works from air and water to air was investigated theoreticaly and experimentally. The betriebpunkt parameter of the solar collector was found to be greater than 0.05. The heat pump which works from air and water to air is found to be 12 % more efficient than working air to air. Key Words: Wickless heat pipe, thermosypon, solar collector, tilt angle, working fluid, heat pumps. IV