Güneş Bacasında Verim Arttırılmasının Deneysel Olarak İncelenmesi

Yıl 2023, , 27 - 31, 06.07.2023

Hakan Karakaya , Ali Serkan Avcı , Aytaç Çetinbaş , Aydın Durmuş

https://doi.org/10.46460/ijiea.1187370

Öz

Bu çalışma, güneş bacasının etkinliğinin arttırılması için iyileştirici düzenlemeler yapılarak deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmada kullanılan güneş bacası daha önce Batman ilinde kurulan 12 m baca uzunluğuna ve 128 m2 kolektör alanına sahip bir prototiptir. Ölçümler için dört farklı coğrafi yönde eş zamanlı sıcaklık, hız ve radyasyon verileri alınarak sistemin ilk hali ile karşılaştırılmıştır. Öncelikle kolektör güneş ışınımı absorbe etmesi için zemini siyah renge boyanmıştır. Daha sonra sistemin gece saatlerinde çalışabilmesi için zemine sıcak su boruları eklenmiş ve türbin giriş hava hızının arttırılması için çelik plakalar ile 4 bölgeye ayrılmıştır. Elde edilen verileri göre kolektör cam yüzeyi altında ortalama sıcaklık artışının 17.4 %, türbin giriş sıcaklığının % 11.2 türbün giriş hızının % 9.94 ve sistem güç çıkışını % 9.4 oranında arttığı gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Güneş bacası, güneş enerjisi, etkinlik, verim iyileştirme

Destekleyen Kurum

Batman Üniversite Bilimsel Araştırma Projesi

Proje Numarası

BTÜBAP-2021-YL-07, BTÜBAP-2013-MMF-2

Teşekkür

Bu çalışma Batman Üniversitesi Proje Ofisi Koordinatörlüğünün BTÜBAP-2021-YL-07, BTÜBAP-2013-MMF-2 nolu projeleri ile desteklenmiştir.

Kaynakça

• Ming, T. (Ed.)., 2016, Solar chimney power plant generating technology. Academic Press.
• Sakonidou, E.P., Karapantsios T.D., Balouktsis A.I., Chassapis D., 2008. Modeling of the optimum tilt of a solar chimney for maximum air flow. Solar Energy. V82, S80-94.
• Yabuz, Z. R., ve Delikanlı, K. (2009). Güneş bacasında konstrüktif iyileştirme çalışmaları ve performans artırıcı yöntemlerin araştırılması. undefined.
• Bouhdjar, A., Larbi, S., Chergui, T., ve Gahgah, M., 2011, Influence of fluid flow regimes on the performances analysis of solar chimney power plants. International Journal of Energy, Environment and Economics, 19(5), 431.
• Hadyan, H., 2015, Theoretical Analysis and Experimental Optimization of Solar Updraft Power Generator.
• Jemli, M. R., Naili, N., Farhat, A., ve Guizani, A. (2017). Experimental investigation of solar tower with chimney effect installed in CRTEn, Tunisia. international journal of hydrogen energy, 42(13), 8650-8660.
• Aurybi, M. A., Al-Kayiem, H. H., Gilani, S. I., ve Ismaeel, A. A. 2017, Numerical analysis of solar updraft power plant integrated with external heat source. In ,MATEC Web of Conferences (Vol. 131, p. 01004). EDP Sciences.
• Ahmed, O. K., ve Hussein, A. S., 2018, New design of solar chimney (case study). Case studies in thermal engineering, 11, 105-112.
• Ayadi, A., Driss, Z., Bouabidi, A., Nasraoui, H., Bsisa, M., ve Abid, M. S., 2018, A computational and an experimental study on the effect of the chimney height on the thermal characteristics of a solar chimney power plant. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering, 232(4), 503-516.
• Hoseini, H., Mehdipour, R., 2018, Evaluation of solar-chimney power plants with multiple-angle collectors, Journal of Computational and Applied Research in Mechanical Engineering, 8 (1), art. no. 8, pp. 85-96.
• Khashan, M.K., Tilefih, R.J., Al-Khateeb, A., 2018, The effect of upper tank surface property on solar chimney power plant performance International Journal of Engineering Research and Technology, 11 (3), pp. 383-402.
• Cottam, P. J., 2018, Innovation in Solar Thermal Chimney Power Plants, Doctoral dissertation, UCL (University College London).
• Avcı A.S., 2022, Güneş bacası sistem performansının sayısal ve deneysel olarak araştırılması, Doktora Tezi, Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Batman.
• Gannon, A. J., ve von Backström, T. W., 2003, Solar chimney turbine performance. Journal of Solar Energy Engineering, 125(1), 101-106.