Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması
Öz
Güneş enerjisi uygulamalarında büyük çoğunlukla sistemlerde en büyük alan ve hacim işgal eden bileşenler toplayıcılardır. Dolayısıyla toplayıcıların rüzgâr yükünün belirlenip kurulum açısından optimal tasarım parametrelerinin belirlenmesi kritik bir öneme sahiptir. Güneş enerji uygulamalarında helyostat, parabolik, düz v.b. birçok geometride toplayıcı kullanılmaktadır. Bu geometrilerden en yaygını özellikle fotovoltaik uygulamalardaki düz toplayıcılardır. Bu çalışmada 300 eğimli endüstriyel bir panelin rüzgâr yükü CFD simülasyonlarıyla araştırılmıştır. Simülasyonlar 5 ve 10 m/s serbest akış hızında gerçekleştirilmiştir. Yürütülen simülasyonlar sonucunda her iki akış hızı için panel etrafındaki akış alanı tanımlanmış ve tanımlanan bu akış alanından aerodinamik kuvvet ve momentler hesaplanmıştır. Yürütülen simülasyonlar sonucunda, sürüklenme ve kaldırma katsayıları birlikte değerlendirildiğinde 300 eğimli PV panele seçilen rüzgâr hızında ve dikey yönde gelen rüzgâr yükünün yatay yöndeki rüzgâr yüküne göre yaklaşık olarak %73 daha fazla olduğunu saptanmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Abiola-Ogedengbe, A., Hangan, H., Siddiqui, K. (2015) “Experimental investigation of windeffects on a standalonephotovoltaic (PV) modüle.” Renewable Energy, Vol 78 pp 657-665.
- [2] Velicu, R., Moldovean, G., Scaletchi, I., Butuc, B. R. (2014) “Wind loads on an azimuthal photovoltaic platform. Experimental study.” In: Proceeding of International Conference on Renewable Energies and Power Quality, 2014, Granada,Spain.
- [3] Shademan, M., Barron, R. M., Balachandar, R., Hangan, H. (2014) “Numerical simulation of wind loading on ground-mounted solar panels at different flow configurations.” Can J Civ Eng, Vol 41(7), pp 28-38.
- [4] Meroney, R. N., Neff, D. E, (2010) “Wind effects on roof mounted solar photovoltaic arrays:CFD and wind-tunnel evaluation.” In: The Fifth International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE2010), Chapel Hill, North Carolina, May 23-27.
- [5] Jubayer, C. M., Hangan, H., (2019) “ A numerical approach to the investigation of wind loading on an array of ground mounted solar photovoltaic (PV) panels.” Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2019, Vol 153, pp 60–70.
- [6] Bitsuamlak, G. T., Dagnew, A. K., Erwin, J., (2010) “Evaluation of wind loads on solar panel modules using CFD”, In: The Fifth International Symposium on Computational Wind Engineering (CWE2010), Chapel Hill, North Carolina; May 23-27.
- [7] WILCOX, D. C. 1993. Turbulence modelling for CFD. 2nd edn. DCW Industries.
- [8] Roulund, A., Sumer, B. M., Fredsoe, J., Michelsen, J. (2005) “Numerical and experimental investigation of flow and scour around a circular pile” Journal of Fluid Mechanic, 534: 351-401.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Makine Mühendisliği
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
27 Ağustos 2020
Gönderilme Tarihi
4 Ağustos 2020
Kabul Tarihi
10 Ağustos 2020
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 5 Sayı: 2
APA
Fıratoğlu, Z. A., İzol, S., & Işıker, Y. (2020). Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 5(2), 94-108. https://doi.org/10.46578/humder.777007
AMA
1.Fıratoğlu ZA, İzol S, Işıker Y. Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması. HUMDER. 2020;5(2):94-108. doi:10.46578/humder.777007
Chicago
Fıratoğlu, Z. Abidin, Seher İzol, ve Yusuf Işıker. 2020. “Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması”. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi 5 (2): 94-108. https://doi.org/10.46578/humder.777007.
EndNote
Fıratoğlu ZA, İzol S, Işıker Y (01 Ağustos 2020) Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi 5 2 94–108.
IEEE
[1]Z. A. Fıratoğlu, S. İzol, ve Y. Işıker, “Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması”, HUMDER, c. 5, sy 2, ss. 94–108, Ağu. 2020, doi: 10.46578/humder.777007.
ISNAD
Fıratoğlu, Z. Abidin - İzol, Seher - Işıker, Yusuf. “Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması”. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi 5/2 (01 Ağustos 2020): 94-108. https://doi.org/10.46578/humder.777007.
JAMA
1.Fıratoğlu ZA, İzol S, Işıker Y. Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması. HUMDER. 2020;5:94–108.
MLA
Fıratoğlu, Z. Abidin, vd. “Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması”. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, c. 5, sy 2, Ağustos 2020, ss. 94-108, doi:10.46578/humder.777007.
Vancouver
1.Z. Abidin Fıratoğlu, Seher İzol, Yusuf Işıker. Bir Fotovoltaik Panel Etrafindaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerine Etkisinin Araştırılması. HUMDER. 01 Ağustos 2020;5(2):94-108. doi:10.46578/humder.777007
Cited By
Farklı Reynolds Sayılarında Panel Etrafındaki Akış Karakteristiklerinin Aerodinamik Kuvvetler Üzerindeki Etkisi
Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi
https://doi.org/10.46578/humder.867652