Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11607/4524
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Çerçi, Yunus | - |
dc.contributor.author | Aktaş, Mehmet | - |
dc.date.accessioned | 2021-11-26T08:37:03Z | - |
dc.date.available | 2021-11-26T08:37:03Z | - |
dc.date.issued | 2021-11-05 | - |
dc.date.submitted | 2021-08-08 | - |
dc.identifier.citation | Aktaş, M. (2021) Parabolik oluklu güneş kollektörlerinin performans analizi (yayınlanmamış yüksek lisans tezi) Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Aydın | tr_TR |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11607/4524 | - |
dc.description.abstract | Amaç: Bu tez çalışması ADÜ Merkez Kampüste bulunan parabolik oluk güneş sahasının verileri ile Mühendislik Denklem Çözücüsü (EES) programından elde edilen teorik verileri karşılaştırmak, ve sahanın çalıştığı Mayıs, Haziran, Ağustos ayları ve 2020 yılı için güneş sahasının ortalama ısı kazançlarını, kayıplarını, optik ve ısıl verimlerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Materyal ve Yöntem: ADÜ Parabolik Oluk Güneş Sahası analitik olarak modellenmiş, tüm hesaplamalar ve analizler sahanın tam gün çalıştığı günlere ait veriler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Teorik hesaplamalar ve sahanın genel performansını belirlemek için EES programı kullanılmıştır. Giriş değerleri olarak direk güneş ışınımı, rüzgar hızı, hava sıcaklığı ve ısı transfer sıvısı giriş sıcaklıkları, güneşin geliş açısı verileri EES’e tanımlanmış ve Mayıs, Haziran, Temmuz ayları için sistemin model doğrulaması yapılmış ve elde edilen grafik sonuçları incelenmiştir. Yıllık ortalama analizde ise 2020 yılına ait belirli aylar için ayda ortalama 1 gün göz önüne alınmış, ve bu günlere ait veriler EES’e tanımlanmış ve gerekli hesaplamalar gerçekleştirilmiştir. Bulgular: EES’den elde edilen ortalama teorik değerlerin ortalama faydalı ısı için %4,54, ısı transfer sıvısı sıcaklık çıkış değerleri için %11,62, ısı kayıpları için %8,51, ısıl verim için %4,38 lik farklarla gerçek değerlere yaklaştığı tespit edilmiştir. Sonuç: Model doğrulama sonucu olarak Mayıs, Haziran, ve Ağustos ayları için ortalama hatanın %11,62 yi geçmediği, ve güneş sahasının ortalama 470,89 kW yararlı ısı ürettiği, ortalama %41,96 ısıl verim ve %80,16 optik verimle çalıştığı saptanmıştır. Ayrıca, güneş xiv sahası yıllık ortalama %69,85 optik verim, %35,1 ortalama ısıl verim, 209,3 kW ortalama ısı kaybı, 323,93 kW ortalama ısı kazancı olarak performans göstermiştir. | tr_TR |
dc.description.abstract | Objective: This thesis study was conducted to compare the data of parabolic trough solar field located in ADU Central Campus with the theoretical data obtained from the Engineering Equation Solver (EES) program, and to determine the average heat gains, losses, optical and thermal efficiencies of the solar field for the months of May, June, August and for the year 2020 in which the field operated full time. Material and Methods: ADU Parabolic Trough Solar Field was analytically modeled, all calculations and analyses were carried out using data belong to the days in which the field operated full time. EES program was used to determine theoretical calculations and general performance of the field. Data of Direct Normal Insolation (DNI), wind speed, ambient temperature and inlet temperatures of heat transfer fluid (HTF), angle of incidence were introduced to EES program, and model validation of the system was performed and graphic results obtained were examined. Average 1 day in month was considered for the specific days belong to year 2020 in annual analysis, and data belong to these days were introduced to EES and needed calculations were performed. Results: It was determined that the average theoretical values obtained from EES converged to actual values with the differences of 4,54% for the average useful heat; 11,62% for outlet temperatures; 8,51 % for heat losses; 4,38% for thermal efficiency. Conclusion: As a result of model validation, it was determined that the average error did not exceed 11,62% for the months of May, June and August, and the solar field operated with an average useful heat of 470,89 kW, an average thermal efficiency of 41,96% and optical xvi efficiency of 80,16%. Moreover, the solar field was exhibited the performance as annual average optical efficiency of 69,85%, average thermal efficiency of 35,1%, average heat loss of 209,3 kW, average heat gain of 323,93 kW. | tr_TR |
dc.description.tableofcontents | TABLE OF CONTENTS ACCEPTANCE AND APPROVAL .........................................................................................i ACKNOWLEDGEMENTS .................................................................................................... ii TABLE OF CONTENTS ....................................................................................................... iii LIST OF SYMBOLS AND ABBREVIATIONS........................................................................... v LIST OF FIGURES............................................................................................................... vii LIST OF TABLES ................................................................................................................ xii ÖZET.................................................................................................................................... xiii ABSTRACT ...........................................................................................................................xv 1 . INTRODUCTION ........................................................................................................................ 1 1.1 Solar Concentrators.........................................................................................................6 1.2 PTSC...............................................................................................................................6 1.3 Industrial Usage Area of PTSC ......................................................................................9 1.4 PTSC Applications in Turkey.......................................................................................15 2 . LITERATURE REVIEW..................................................................................................16 2.1 Objective of Thesis and Outlines..................................................................................24 3 . MATERIAL AND METHOD...........................................................................................25 3.1 Material.........................................................................................................................25 3.1.1 Components of PTSC.............................................................................................25 3.1.1.1 Mirror Reflectors.............................................................................................25 3.1.1.2 Receiver Tube or HCE ....................................................................................28 3.1.1.3 HTF..................................................................................................................29 3.1.1.4 Supporting Structure........................................................................................30 iv 3.1.1.5 Control and Tracking System..........................................................................31 3.1.2 Optical Modelling and Geometry of PTSC............................................................33 3.2 Method ..........................................................................................................................37 3.2.1 Optical Efficiency of the Collector ........................................................................38 3.2.2 Thermal Modelling of the PTSC............................................................................41 3.2.3 Description of ADU Solar Field.............................................................................44 3.2.4 Heat Transfers Occurred in PTSC..........................................................................51 3.2.4.1 Heat Transfer Between the HTF and the Absorber Pipe ................................51 3.2.4.2 Heat Transfer Through the Absorber Wall......................................................53 3.2.4.3 Heat Transfers from the Absorber Pipe to the Glass Envelope.......................54 3.2.4.4 Heat Transfer Through the Glass Envelope ....................................................58 3.2.4.5 Heat Transfers from Glass Envelope to the Atmosphere ................................59 3.2.4.6 Heat Transfer Through the HCE Support Bracket ..........................................62 3.2.4.7 Heat Transfers Occurred due to Other Pipes in ADU Solar Field ..................63 3.2.5 Performance Analysis of ADU Solar Field with EES............................................71 4 . RESULTS..........................................................................................................................77 5 . DISCUSSIONS .................................................................................................................84 6 . CONCLUSION AND RECOMMENDATIONS ................................................................... 88 REFERENCES.......................................................................................................................90 APPENDICES........................................................................................................................99 SCIENTIFIC ETHICAL STATEMENT..................................................................................... 143 | tr_TR |
dc.language.iso | eng | tr_TR |
dc.publisher | Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | EES, Güneş Enerjisi, Parabolik Oluklu Güneş Kollektörleri | tr_TR |
dc.subject | EES, Solar Energy, Parabolic Trough Solar Collectors | tr_TR |
dc.title | Performance analysis of parabolic trough solar collectors | tr_TR |
dc.title.alternative | Parabolik oluklu güneş kollektörlerinin performans analizi | tr_TR |
dc.type | masterThesis | tr_TR |
dc.contributor.department | Aydın Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı | tr_TR |
Appears in Collections: | Yüksek Lisans |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
3120.pdf | Mehmet Aktaş Yüksek Lisans Tez Dosyası | 6.18 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.