Enerji kazıklarının performans analizi
Performance analysis of energy piles
- Tez No: 540996
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜR LÜTFİ ERTUĞRUL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Jeotermal enerji, Sonlu elemanlar yöntemi, Yer altı su akımı, Geothermal energy, Finite element method, Ground water flow
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde nüfusun artışıyla birlikte mevcut enerji kaynaklarının yetersiz duruma gelmesi, kullanılan birçok kaynağın ise büyük oranda çevre kirliliğine neden olması sebebiyle yeni enerji kaynağı arayışları ivmelenmektedir. Hem çevre dostu hem de ekonomik olması açısından jeotermal enerjiye olan ilgi gün geçtikçe artmaktadır. Son yıllarda özellikle Avrupa ülkeleri başta olmak üzere yaygınlaşmaya başlayan bir diğer uygulama da sığ zemin katmanlarının içerdiği ısı enerjisi potansiyelinden yararlanan enerji kazanım sistemleri olmaktadır. Enerji kazıkları da bahsedilen ısı kazanım sistemlerinin bir varyasyonu olarak uygulama olanağı bulmaktadır. Bu çalışma kapsamında, bina temellerinde kullanılan fore kazıklara entegre edilen ısı transfer döngü borularıyla oluşturulabilen enerji kazıklarının ısıl performansları incelenmiştir. Sonlu elemanlar yöntemini temel alan GeoStudio paket programının TEMP/W ve SEEP/W modülleri kullanılarak enerji kazıklarının ısı kazanım performansına yeraltı suyunun etkisini saptamak amacıyla sayısal modellemeler yapılmıştır. Programdan elde edilen bulgularla, zeminde ısı yayılımı ve tekli – grup kazıklar kullanılarak farklı yeraltı suyu durumları için elde edilen enerji değerleri üzerinde yeraltı suyunun etkisi ele alınmıştır. Yapılan analizler doğrultusunda, yeraltı suyunun sığ zemin hidrolik iletlenliği ve akım koşullarına bağlı olarak enerji kazıklarının ısı kazanım performansı üzerinde değişen miktarlarda etkisinin olduğu anlaşılmaktadır. Gerek yazlık kullanımda gerekse kışlık kullanımda yeraltı suyu hareketinin, sistemin enerji verimliliğinde olumlu etki yaptığı görülmüştür. Elde edilen bulgular ışığında Mersin ili kentsel yerleşim alanı için, hidrojeolojik koşullar ve lokal zemin özellikleri de dikkate alınarak analizler yapılmış olup incelenen kentsel yerleşim bölgesi için enerji kazıklı temel sistemlerinin verimli olabilecek düzeyde kullanım potansiyeline sahip olduğu değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
The search for alternative sources of energy has accelerated recently as the increase in world's population has led to a decline in conventional energy sources which have also caused significant environmental pollution problems due to over consumption. With the advantages of being environmentally friendly and economical, interest in geothermal energy is increasing day by day. In recent years, another widely preferred application of geothermal energy has become the heat extraction systems which takes advantage of shallow soil strata. Energy piles which are a special kind of the mentioned shallow soil energy extraction systems are finding application potential. Within the scope of this study, energy piles which refer to a special shallow ground heat extraction system constructed by integrating heat exhange loop pipes into the reinforced concrete bored piles used as building foundations were investigated. The GeoStudio package program based on the finite element method was used to model the effect of groundwater on the performance of energy piles using TEMP/W and SEEP/W modules. The propogation of heat and the effect of groundwater on the energy extraction values obtained by single as well as group piles were investigated based on the findings obtained from the finite element software. In the light of the results, it was observed that groundwater conditions affect the heat extraction potential at various amounts depending on the hydraulic conductivity of shallow soils and flow characteristics. Ground water flow has positive contribution on the energy efficiency of the system in both summer and winter use. Based on the findings, analyses were performed for Mersin Province Metropolitan Area considering the local hydrogeological and geotechnical parameters which led to the result that energy pile systems has an effficent application potential for the investigated metropolitan region.
Benzer Tezler
- The use of geothermal heat exchanger piles for sustainable design
Sürdürülebilir tasarım için jeotermal enerji kazıklarının kullanımı
TOLGA YILMAZ ÖZÜDOĞRU
Doktora
İngilizce
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYKUT ŞENOL
YRD. DOÇ. DR. CELAL GÜNEY OLGUN
- Investigating the energy efficiency of adaptive building skins and proposing a detailed folding adaptive skin system design for an office building in istanbul
Uyarlanabilir bina kabuklarının enerji etkinliğinin istanbul'daki bir ofis binası için incelenmesi ve detaylı bir katlanan uyarlanabilir bina kabuğu sistemi önerilmesi
CANAN BAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH YAZICIOĞLU
- Buhar kazanlarının performans değerlendirmesi ve değişik pilot işletmelerde çalışma koşullarının tespiti ve analizi
Başlık çevirisi yok
FARUK DİNÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RUHİ KAYKAYOĞLU
- Güneş enerjisi santrallerinin tasarımı ve performans analizi
Design and performance analysis of solar energy plants
ERDEM GÖNÜLTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiFırat ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRETTİN CAN
- Yeni tip havalı bir güneş kolektörünün tasarımı imalatı ve performans analizi
Design manufacturing and performance analysis of a new type double pass solar air collector
AZİM DOĞUŞ TUNCER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA AKTAŞ