Yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ve sera ısıtmasına uygulanması
The usage of the renewable energy sources and their application for greenhouse heating
- Tez No: 201217
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET KOYUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Ziraat, Mechanical Engineering, Energy, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Sera ısıtması, ısı pompası, toprak ısı degistiricisi, günes enerjisi, ısıl enerji deposu, Güneş enerjisi, Greenhouse heating, heat pump, ground heat exchanger, solar energy, thermal energy storage
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalısmada yenilenebilir enerji kaynaklarının sera ısıtmasında kullanımından bahsedilmistir. Bu, genellikle ısı pompası uygulaması yapmayı gerektirir. Topragın yıl boyunca hemen hemen degismeyen özellikleri nedeniyle ısı kaynagı olarak kullanımı, hava ve soguk iklimler için suya göre daha caziptir. Bu yüzden tezimizde öncelikle toprak kaynaklı ısı pompaları ve toprak ısı degistiricilerinden bahsedilmistir. Tezimizde ayrıca günes enerjisinin sera ısıtmasında kullanım uygulamalarına da yer verilmistir. Ancak günes enerjisinin elde edildigi zamanlar ile yüksek ısıl yüklerin mevcut oldugu zamanlar genellikle birbirine uymadıgından günes enerjisinin depolanıp ihtiyaç duyuldugunda kullanılmasına imkan tanıyan ısıl enerji depolama sistemlerinden bahsedilmistir. Toprak özellikleri zamanla degismektedir. Ayrıca topraktan toprak ısı degistiricisinde dolasan suya ısı geçisi de toprak özelliklerini degistirmektedir. Bu sebeplerden dolayı topragın ısıl performansı zamanla azalmaktadır. Bu nedenle seranın toprak kaynaklı ısı pompası sistemiyle ısıtılması, ısıl yüklerin çok arttıgı dönemde özellikle geceleri sisteme büyük elektrik yükleri getirecektir. Bu büyük yükleri azaltmak için, günes ve ısıl enerji depo destekli toprak kaynaklı ısı pompası sistemi tasarlanmıstır. Yeterince hassas sonuçlar elde etmek için seranın saatlik ısı kayıpları, topraktan ve günesten saatlik olarak alınan ısı miktarları ve ısıl enerji deposunda depolanmıs halde bulunan enerjinin saatlik degerleri hesaplanmıs ve tablolarda verilmistir. Farklı toprak ısı degistirici modül boru boyları, modül sayıları ve gömme derinlikleri, farklı günes toplaç alanları ve ısıl enerji depo hacimleri için deponun ek kompresör isini karsılama oranları ve sistem yatırım ve isletme maliyetleri hesaplanmıstır. Sistem yatırım ve isletme maliyetleri toplamı, klasik bir ısıtma sisteminin yatırım ve isletme maliyetleri toplamıyla karsılastırılarak sistem geri ödeme süreleri hesaplanmıs, sonuçlar grafikler ve tablolar halinde gösterilmistir.
Özet (Çeviri)
In this study the usage of renewable energy sources in greenhouse heating is mentioned. Generally, it requires a heat pump application. The usage of the ground as an energy source is more attractive than air and water in cold climates as well because of its almost permanent properties during year. Consequently, ground source heat pumps and ground heat exchangers are mentioned primarily in our thesis. In addition, the usage of solar energy in greenhouse heating applications are included in our thesis. However, the times of obtaining the solar energy and the time that the high thermal loads exist do not coincide, because of that the thermal energy storages which allow solar energy to be stored and used when it is needed are mentioned. The properties of the ground change in time. In addition the heat transfer from the ground to the water which circulates in the ground heat exchanger changes the properties of the ground. Because of these reasons thermal performance of the ground decreases in time. Therefore heating the greenhouse with ground source heat pump system causes high electricity loads especially during nights when thermal loads increases so high. To decrease these high loads, solar and thermal energy storage assisted ground source heat pump system was projected. In order to obtain sufficiently precise results, hourly heat losses of the greenhouse, hourly heat gains from ground and solar energy and hourly energy quantity stored in thermal energy storage were calculated and given in the tables. The investment costs and operational costs of the system and the storage?s additional compressor work supply ratios were calculated for different ground heat exchanger module pipe lengths, module quantities and burying debths, different solar collector surface areas and thermal energy storage volumes. The pay-back periods were calculated comparing the total of the investment and operational costs of the system with the total of the investment and operational costs of a conventional heating system and the results were shown as charts and tables.
Benzer Tezler
- Jeotermal sistemlerin ekserji analizi: Kızıldeniz örneği
The exergy analysis of geothermal systems: Kızıldeniz sample
ÖNER ATALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. HARUN KEMAL ÖZTÜRK
- Türkiye'deki rüzgar ve hidroelektrik enerji potansiyellerinin karşılaştırılması ve çevresel etkilerinin değerlendirilmesi
Comparison of hydropower and windpower energy potentials of Turkey and their environmental impact assessment
ESİN ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET DOĞAN
- Aktif karbon destekli Ni, Ni-Cu, Ni-Cu-Pd katalizörleri ile etanolden hidrojen eldesi
Ni, Ni-Cu, Ni-Cu-Pd catalysts supported with actived carbon and hydrogen production from ethanol
SERDAR GÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. GÖKSEL ÖZKAN
- Biyokütle bileşenlerinin biyokütlenin temel davranımına etkileri
Effects of biomass constituents on the thermal behavior of biomass
HÜMEYRA ORAK YETER
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SERDAR YAMAN
- Alternatif enerjiler üzerine bir araştırma
Research on alternative energy
MERYEM TUBA PUSAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Çevre MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET KARPUZCU