Araştırma Makalesi

Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi

Cilt: 35 Sayı: 3 30 Eylül 2020
  • Mustafa Kılıç *
  • Mehmet Yanardağ
PDF İndir
EN TR

Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi

Öz

Enerji tasarrufu, ısıtma ve soğutma sisteminde karşılaşılan en önemli problem sahalarından birisidir. Soğutma panellerinde ısı kaybının azaltılması; işletme maliyetinin azaltılması, sistem veriminin arttırılması ve enerji tasarrufu açısından büyük öneme sahiptir. Bu sebeple bu çalışmada; bir endüstriyel soğuk hava deposunun soğutma panelinde kullanılabilecek yeni tip yalıtım malzemelerinin farklı konfigürasyonlar için ısıl performansı sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmada iki farklı çözüm yaklaşımı incelenmiştir. Birinci yaklaşımda; yalıtım malzemeleri tabakalar halinde kullanılmış ve üç farklı konfigürasyon oluşturulmuştur. İkinci yaklaşımda; poliüretan (PU) esaslı homojen yapılı kompozit yalıtım malzemelerinin ısıl performansı incelenmiştir. Sayısal çalışmada; Ansys Fluent 19.3 Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği programı kullanılmıştır. Sonuç olarak; Magpan-PU tabakalı yapısının (Konfigürasyon-2), yalnızca PU köpük kullanılma durumuna (Konfigürasyon-1) göre ısı kaybında %9,3’lük bir azalmaya sebep olduğu belirlenmiştir. Poliüretan esaslı homojen yapılı kompozit yalıtım malzemeleri karşılaştırıldığında ise; %5 Silika aerojel katkılı PU köpük malzemenin, yalnızca PU köpük malzeme kullanılması durumuna göre ısıl performansında %19,9 artış gösterdiği, %1 nanokil içeren PU köpük malzeme kullanılma durumunda ise, ısıl performansında %9,8 azalma tespit edilmiştir. Model sonuçlarının, fiziksel durumu iyi bir şekilde temsil edebildiği, homojen yapıyı farklı tip yalıtım malzemelerinin modellenmesinde farklı parametreler için kullanılabileceği değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. Evans, J.A., Hammond, E.C., Gigiel, A.J., Fostera, A.M., Reinholdt, L., Fikiin, K., Zilio, C., 2014. Assessment of Methods to Reduce the Energy Consumption of Food Cold Stores. Applied Thermal Engineering, 62(2), 697-705.
  2. 2. Dylewski, R., Adamczyk, J., 2016. Study on Ecological Cost-effectiveness for the Thermal Insulation of Building External Vertical Walls in Poland. Journal of Cleaner Production, 133, 467-478.
  3. 3. Xie, T., He, Y.L., Tong, Z.X., 2016. Analysis of Insulation Performance of Multilayer Thermal Insulation Doped with Phase Change Material. International Journal of Heat and Mass Transfer, 102, 934-943.
  4. 4. Zalba, B., Marin, J.M., Cabeza, L.F., Mehling, H., 2003. Review on Thermal Energy Storage with Phase Change: Materials, Heat Transfer Analysis and Applications. Applied Thermal Engineering, 23(3), 251-283.
  5. 5. Wu, J.W., Sung, W.F., Chu, H.S., 1999. Thermal Conductivity of Polyurethane Foams. International Journal of Heat and Mass Transfer, 42(12), 2211-2217.
  6. 6. Amaral, C., Pinto, S.C., Silva, T., Mohseni, F., Amaral, J.S., Amaral, V.S., Vicente, R., 2020. Development of Polyurethane Foam Incorporating Phase Change Material for Thermal Energy Storage. Journal of Energy Storage, 28, 101177.
  7. 7. Sevindir, M.K., Demir, H., Ağra, Ö., Atayılmaz, Ş.Ö., Teke, İ., 2017. Modelling the Optimum Distribution of Insulation Material. Renewable Energy, 113, 74-84.
  8. 8. Abdou, A.A., Budaiwi, I.M., 2005. Comparison of Thermal Conductivity Measurements of Building Insulation Materials Under Various Operating Temperatures. Journal of Building Physics, 29(2), 171-184.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Mustafa Kılıç * Bu kişi benim
Türkiye

Mehmet Yanardağ Bu kişi benim
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

30 Eylül 2020

Gönderilme Tarihi

21 Eylül 2020

Kabul Tarihi

23 Ekim 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 35 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Kılıç, M., & Yanardağ, M. (2020). Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 35(3), 647-658. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.846390
AMA
1.Kılıç M, Yanardağ M. Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi. cukurovaummfd. 2020;35(3):647-658. doi:10.21605/cukurovaummfd.846390
Chicago
Kılıç, Mustafa, ve Mehmet Yanardağ. 2020. “Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 35 (3): 647-58. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.846390.
EndNote
Kılıç M, Yanardağ M (01 Eylül 2020) Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 35 3 647–658.
IEEE
[1]M. Kılıç ve M. Yanardağ, “Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi”, cukurovaummfd, c. 35, sy 3, ss. 647–658, Eyl. 2020, doi: 10.21605/cukurovaummfd.846390.
ISNAD
Kılıç, Mustafa - Yanardağ, Mehmet. “Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 35/3 (01 Eylül 2020): 647-658. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.846390.
JAMA
1.Kılıç M, Yanardağ M. Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi. cukurovaummfd. 2020;35:647–658.
MLA
Kılıç, Mustafa, ve Mehmet Yanardağ. “Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 35, sy 3, Eylül 2020, ss. 647-58, doi:10.21605/cukurovaummfd.846390.
Vancouver
1.Mustafa Kılıç, Mehmet Yanardağ. Soğutma Panellerinde Kullanılabilecek Yeni Tip Kompozit Yalıtım Malzemelerin Sayısal İncelenmesi. cukurovaummfd. 01 Eylül 2020;35(3):647-58. doi:10.21605/cukurovaummfd.846390