Araştırma Makalesi

Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi

Cilt: 11 Sayı: 2 15 Haziran 2020
PDF İndir
EN TR

Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi

Öz

Termodinamik analiz, özellikle ekserji analizi, termal sistemlerin analizi için önemli bir araçtır. Kurutma sistemlerinde ekserji hesaplamaları için birçok formülasyon ve veri kullanılmaktadır. Bugün, büyük miktarda veriyi elle işlemek ve analiz etmek zordur. Bu nedenle, verilen bir problemi çözmek için problem ortamından elde edilen verileri yapay zeka yöntemleri ile eğiterek çözüme ulaşmak hedeflenmektedir. Bu çalışmada, elma ürünü bir güneş kurutma sisteminde kurutuldu ve ürünün kurutma işleminin ekserji analizi yapıldı. Bazı ekserjetik faktörlerin elma ürünü kurutmasında kullanılan kurutma sisteminin performansı üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, ekserji etkisi, atık ekserji oranı (AEO), çevresel etki faktörü (ÇEF), ekserjetik sürdürülebilirlik indeksi (ESI) ve iyileştirme potansiyeli (IP) gibi ekserjetik faktörler dikkate alınmıştır. Eksergetik bir faktör olan AEO değerlerini tahmin etmek için yapay sinir ağı kullanılarak öngörücü bir model oluşturulmuştur. Modelin geçerliliğini hesaplamak için ortalama mutlak hata (MAE), kök ortalama kare hatası (RMSE), göreceli mutlak hata (RAE) ve kök göreceli mutlak hata (RRAE) hata analizleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, kuruma süresi arttıkça AEO artmıştır. Güneş enerjisi kurutma sisteminin ekserji verimliliği ve gelişme potansiyeli, kuruma süresi arttıkça azalmıştır. YSA kullanılarak oluşturulan öngörücü model, AEO değerlerini başarıyla öngörmüştür. Elde edilen öngörü modelinin farklı kurutma sistemleri ve farklı ürünler için kullanılabileceği gösterilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

FUBAP

Proje Numarası

MF-16.34

Teşekkür

Yazarlar, MF-16.34 proje numarası altında, Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje birimine (FUBAP) teşekkür ederler.

Kaynakça

  1. Aghbashlo, M., Mobli, H., Rafiee, S., Madadlou, A. (2012). The use of artificial neural network to predict exergetic performance of spray drying process: A preliminary study. Computers and Electronics in Agriculture, 88, 32-43.
  2. Akpinar E.K., (2010). Drying of mint leaves in a solar dryer and under open sun: modelling, performance analyses. Energy Convers Manag 51:2407-2418.
  3. Bilgiç, Y., Yildiz, C., (2017). Güneş enerjili bir damıtıcıda emici yüzey alanının ekserji verimi üzerindeki etkisinin deneysel olarak incelenmesi. DÜMF Mühendislik Dergisi, 8(1), 191-202.
  4. Bilgili, M., Sahin, B. ve Yasar, A., (2007). Application of Artificial Neural Networks for the Wind Speed Prediction of Target Station Using Reference Stations Data, Renewable Energy 32, 2350-2360.
  5. Biswas, S., Chandra, S., Ghosh, I., (2017). Estimation of Vehicular Speed and Passenger Car Equivalent Under Mixed Traffic Condition Using Artificial Neural Network. Arabian Journal for Science and Engineering, 42(9), 4099-4110.
  6. Bulut, H., Boloğur, H., Beyazıt, N. İ., Demirtaş, Y. and İşıker, Y., (2017). Design and Experimental Analysis of A Solar Hybrid Type Drying System, International Advanced Researches & Engineering Congress, Osmaniye, 16-18 Kasım, s.1-9.
  7. Eslamian, S. S., Gohari, S. A., Zareian, M. J., Firoozfar, A., (2012). Estimating Penman–Monteith reference evapotranspiration using artificial neural networks and genetic algorithm: a case study. Arabian Journal for Science and Engineering, 37(4), 935-944.
  8. Fudholi, A., Sopian, K., Alghoul, M. A., Ruslan, M. H., Othman, M.Y., (2015). Performances and improvement potential of solar drying system for palm oil fronds. Renewable Energy, 78, 561-565.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

-

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

15 Haziran 2020

Gönderilme Tarihi

1 Temmuz 2019

Kabul Tarihi

27 Ağustos 2019

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 11 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Daş, M., & Kavak Akpınar, E. (2020). Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 11(2), 593-609. https://doi.org/10.24012/dumf.585021
AMA
1.Daş M, Kavak Akpınar E. Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi. DÜMF MD. 2020;11(2):593-609. doi:10.24012/dumf.585021
Chicago
Daş, Mehmet, ve Ebru Kavak Akpınar. 2020. “Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 11 (2): 593-609. https://doi.org/10.24012/dumf.585021.
EndNote
Daş M, Kavak Akpınar E (01 Haziran 2020) Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 11 2 593–609.
IEEE
[1]M. Daş ve E. Kavak Akpınar, “Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi”, DÜMF MD, c. 11, sy 2, ss. 593–609, Haz. 2020, doi: 10.24012/dumf.585021.
ISNAD
Daş, Mehmet - Kavak Akpınar, Ebru. “Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi 11/2 (01 Haziran 2020): 593-609. https://doi.org/10.24012/dumf.585021.
JAMA
1.Daş M, Kavak Akpınar E. Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi. DÜMF MD. 2020;11:593–609.
MLA
Daş, Mehmet, ve Ebru Kavak Akpınar. “Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi”. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, c. 11, sy 2, Haziran 2020, ss. 593-09, doi:10.24012/dumf.585021.
Vancouver
1.Mehmet Daş, Ebru Kavak Akpınar. Güneş enerjili bir kurutucudaki ekserjetik faktörlerin hesaplanması ve yapay sinir ağı ile modellenmesi. DÜMF MD. 01 Haziran 2020;11(2):593-609. doi:10.24012/dumf.585021

Cited By

DUJE tarafından yayınlanan tüm makaleler, Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır. Bu, orijinal eser ve kaynağın uygun şekilde belirtilmesi koşuluyla, herkesin eseri kopyalamasına, yeniden dağıtmasına, yeniden düzenlemesine, iletmesine ve uyarlamasına izin verir. 24456