ISIL ENERJİ DEPOLAMA UYGULAMALARINA YÖNELİK MİKROKAPSÜLLENMİŞ N-OKTADEKAN/NANOKİL KOMPOZİT FAZ DEĞİŞTİREN MALZEMELERİN GELİŞTİRİLMESİ
Öz
Faz
değiştiren maddeler (FDMler), ısıl enerjinin gizli ısı olarak depolanabilmesine
olanak tanıyan ve yüksek gizli ısı depolama kapasiteleriyle oldukça geniş bir
yelpazedeki ısıl enerji depolama uygulamalarında kullanılabilen malzemelerdir. FDMlerin
organik sınıfında yer alan parafinler, yüksek gizli ısı depolama kapasiteleri,
ısıl ve kimyasal kararlılıklarıyla ön plana çıkmaktadır. Bununla beraber bu
malzemelerin ısıl enerji depolamada doğrudan kullanımı, sıvı faz halinde sızdırma
potansiyeli nedeniyle uygun değildir. Dolayısıyla bu malzemelere uygulanacak
makro/mikro ölçekli kapsülasyon işlemi uygun çözüm yollarından biridir. Ayrıca bu
malzemelerin yapısal, kimyasal ve ısıl kararlılıklarının arttırılması amacıyla
çeşitli inorganik gözenekli dolguların kapsülasyon işlemi esnasında destek
malzeme olarak ilavesi de mümkün olmaktadır. Bu çalışmada, FDMlerden biri olan
n-oktadekan (OD) ağırlıkça %15-35 oktadesilamin ve %0,5-5
aminopropiltrietoksisilan ile yüzeyi modifiye edilmiş montmorillonit kili
varlığında faz inversiyon emülsifikasyonu yöntemiyle mikro boyutta
kapsüllenmiştir. Hazırlanan mikrokapsüllerin faz değişim sıcaklık aralığı, ısıl
enerji depolama kapasiteleri ve ısıl kararlılıklarıyla düşük sıcaklıktaki
(20-35°C) gizli ısı depolama uygulamalarında kullanılabilme potansiyelleri araştırılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] MERT, M.S., SERT, M., MERT, H.H., “Isıl Enerji Depolama Sistemleri için Organik Faz Değiştiren Maddelerin Mevcut Durumu Üzerine Bir İnceleme”, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 6(1), 161-174, 2018.
- [2] ZALBA, B., MARIN, J.B., CABEZA, L.F., MEHLING, H. “Review on Thermal Energy Storage with Phase Change; Materials, Heat Transfer Analysis and Applications”, Applied Thermal Engineering, 23, 251-283, 2003.
- [3] ALKAN, C., SARI, A., KARAİPEKLİ, A., “Preparation, Thermal Properties and Thermal Reliability Of Microencapsulated N-Eicosane as Novel Phase Change Material for Thermal Energy Storage”, Energy Conversion and Management, 52, 687-692, 2011.
- [4] SARI, A., ALKAN, C., ALTINTAŞ, A., “Preparation, Characterization and Latent Heat Thermal Energy Storage Properties of Micro-Nanoencapsulated Fatty Acids by Polystyrene Shell”, Applied Thermal Engineering, 73, 1160-1168, 2014.
- [5] KEE, S.Y., MUNUSAMY, Y., ONG, K.S., “Review of Solar Water Heaters Incorparating Solid-Liquid Organic Phase Change Materials as Thermal Storage”, Applied Thermal Engineering, 131, 455-471, 2018.
- [6] KHAN, M.M.A., SAIDUR, R., AL-SULAIMAN, F.A., “A Review for Phase Change Materials (PCM)s in Solar Absorption Refrigeration Systems”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 76, 105-137, 2017.
- [7] IQBAL, K., SUN, D., “Development of Thermo-Regulating Polypropylene Fıbre Containing Microcapsulated Phase Change Materials” Renewable Energy, 71, 473-479, 2014.
- [8] GAO, T, YANG, Z., CHEN, C., Li, Y., Fu, K., Dai, J., vd., “Three Dimensional Printed Thermal Regulation Textiles”, ACS Nano, 11, 11513-11520, 2017.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Kimya Mühendisliği
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Sena Bayram
Bu kişi benim
0000-0002-6129-4642
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
30 Ocak 2020
Gönderilme Tarihi
11 Nisan 2019
Kabul Tarihi
12 Aralık 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 9 Sayı: 1