Birleşik parabolik yoğunlaştırıcı güneş kollektörleri ile su ısıtma sisteminin matematiksel modeli, simülasyonu ve performans analizi

Abstract

Bu çalışmada güneş enerjisi uygulamalarında kullanılan birleşik parabolik yoğunlaştırıcı kollektörler incelenmiştir. Isıl uygulamalar için düz güneş kollektörleri kimi zaman yeterli olamamaktadır. Bu yüzden daha yüksek sıcaklık uygulamaları için yoğunlaştırıcı kollektörlere gerek duyulmaktadır. Bu çalışmada yoğunlaştırıcı güneş kollektör türlerinden biri olan birleşik parabolik yoğunlaştırıcı güneş kollektörlerinin matematiksel modeli, deneyi, performans analizi ve simülasyonu yer almaktadır. Kollektör tasarımı yapıldıktan sonra deneylerde elde edilen veriler ve simülasyon sonucu elde edilen değerler karşılaştırılıp matematiksel modelin doğruluğu hakkında değerlendirmeler yapılmıştır. Karşılaştırma sonucu sistemin doğru çalıştığı gözlemlenmiştir, ancak tasarlanan sistemin matematiksel modeli ve optik verimi geliştirilmelidir. Literatürde yapılan incelemelerde birleşik parabolik yoğunlaştırıcı kollektörlerle yapılan çalışma sayısı sınırlıdır. Ayrıca bu yapılan çalışmaların bir çoğunda da bilgisayar destekli simülasyon işlemi görülmemektedir. Bu nedenle yapılan çalışmada simülasyon ile deney sonuçlarının karşılaştırılması önem arz etmektedir.

This thesis is about compound parabolic solar collectors which are used solar energy applications. Flat collectors sometimes don?t enough for thermal applications. For this reason, concentration collectors are used high temprature applications. İn this thesis, mathematical model of compound parabolic concentration collectors, performance analisys and simulation were done. After desing the collector, test results and simulation results were compared for the verification of mathematical model. Result of comparison, the system is working correctly, but mathematical model and optical efficiency of designed system must be developed. There are few compound parabolic solar collector studies in literature. Also in most of this studies there are no simulation process. For this reason in this thesis, the comparison of simulation and test results are being important.