Güneş enerjisinin makrokapsüllenmiş hindistan cevizi yağında depolanarak sera ısıtmada kullanımı
Solar energy in greenhouse heating by storing in macroencapsulated coconut oil
- Tez No: 876723
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN HÜSEYİN ÖZTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Ekserji analizi, Enerji, Enerji depolama sistemi, Seracılık, Exergy analysis, Energy, Energy storage system, Greenhouse cultivation
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tarımda Enerji Sistemleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Adana iklimi koşullarında 60 m2 taban alanı olan plastik seranın ısıtılmasında güneş enerjisinin kısa süreli (gündüzden-geceye) gizli ısı olarak depolanması üzerine faz değiştiren malzeme (FDM) olarak hindistan cevizi yağı (HCY) kullanılmış ve sera iç ortamının iklim değişkenleri ile enerji/ekserji analizleri yapılmıştır. FDM olarak kullanılan HCY'nin entalpisi 98,95 J/g, erime başlangıç sıcaklığı 10,91 ℃, donma başlangıç sıcaklığı ise 13,8 ℃ olarak belirlenmiştir. Yapılan TGA analizi sonucunda HCY 250 ℃ ile 400 ℃ arasındaki süreçte kütlesinin %99,99'unu kaybetmiştir. HCY'nin ısıl iletkenlik testi sonucunda ortalama ısıl iletkenliği 0,1927 W/mK, 500 çevrim sonucunda ise gizli ısısında sadece 0,76 J/g'lık bir azalma gözlenmiştir. FDM kullanılan sera bölmesi kontrol serasına göre iç ortamda 1,25 ℃ ile 4,49 ℃ arasında değişen değerlerde daha yüksek sıcaklıklar göstermiştir. FDM kullanılan sera bölmesi ile kontrol bölmesinde bulunan saksıların sıcaklıkları ise gündüz 0,9 ℃ ile 2,12 ℃, gece saatlerinde ise 1,08 ℃ ile 1,76 ℃ arasında değişen değerlerde bulunmuştur. FDM'nin sera iç ortam sıcaklığını karşılama oranı Şubat, Mart ve Nisan ayları için sırasıyla %13,4, %19,8 ve %75,8 olarak gözlenmiştir. Sera ısıtma amacıyla tüketilen günlük toplam enerji ve yakıt ile sağlanan emisyon tasarruf oranları FDM kullanılan sera için Şubat, Mart ve Nisan ayları için sırasıyla %12,9, %19,2, %42,1 olarak belirlenmiştir. Ayrıca FDM kullanılan serada yetişen domates bitkisinin verimi kontrol serası bölmesindeki verim değerlerinden %8,61 daha fazla olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, coconut oil (CO) was used as a phase change material (PCM) on the short-term (day to night) storage of solar energy as latent heat in the heating of a plastic greenhouse with a floor area of 60 m2 under Adana climate conditions, and the climate variables and energy changes of the greenhouse interior environment were used. /exergy analyzes were made. The enthalpy of CO used as PCM was determined as 98.95 J/g, the melting onset temperature was 10.91 ℃, and the freezing onset temperature was 13.8 ℃. As a result of the TGA analysis, CO lost 99.99% of its mass in the period between 250 ℃ and 400 ℃. As a result of the thermal conductivity test of CO, its average thermal conductivity was 0.1927 W/mK, and after 500 cycles, a decrease of only 0.76 J/g in its latent heat was observed. The greenhouse compartment using PCM showed higher temperatures in the indoor environment, ranging from 1.25 ℃ to 4.49 ℃, compared to the control greenhouse. The temperatures of the greenhouse compartment where PCM was used and the pots in the control compartment were found to vary between 0.9 ℃ and 2.12 ℃ during the day and between 1.08 ℃ and 1.76 ℃ at night. The ratio of PCM to meet the greenhouse indoor temperature was observed as 13.4%, 19.8% and 75.8% for February, March and April, respectively. The emission savings rates provided by the daily total energy and fuel consumed for greenhouse heating were determined as 12.9%, 19.2%, 42.1%, respectively, for the greenhouse using PCM for the months of February, March and April. Additionally, it was observed that the yield of tomato plants grown in the greenhouse using PCM was 8.61% higher than the yield values in the control greenhouse compartment.
Benzer Tezler
- Yeni nesil faz değiştirici malzeme üretimi ve termal özelliklerinin incelenmesi
New generation phase change material production and investigation of thermal properties
ŞİLAN GÜRHAN ZENBİLCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiAdıyaman ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZUHAL KARAGÖZ GENÇ
- Faz değiştiren madde kapsüllenmiş/kapsüllenmemiş T-dirençli havalı güneş ısıtıcıların mahal ısıtma performansına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of phase change material capsulated/uncapsulated T-resistances air solar heater on space heating performance
MEHMET MELETLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
EnerjiHitit ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN KURTBAŞ
- Development of novel phase change materials with classical and supramolecular approaches
Klasik ve supramoleküler yaklaşımlarla yeni faz değişim malzemelerinin geliştirilmesi
EDA RENDE KILIÇ
Doktora
İngilizce
2024
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ABDULLAH AYDOĞAN
PROF. DR. AHMET ALPER AYDIN
- Faz değiştiren malzeme ile buzlanma geciktirme özelliği kazandırılmış beton yol kaplamalarının geliştirilmesi
Development of concrete road pavements with ice delaying properties using phase change material
ERDİNÇ HALİS ALAKARA
Doktora
Türkçe
2025
İnşaat MühendisliğiKırıkkale Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAMİ DEMİR
PROF. DR. CEMİL ALKAN
- Study on textiles with phase change materials
Faz değişim malzemelerinin tekstil ürünlerinde incelenmesi
MERT ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN ÇİĞDEM GÜRSOY