ISI POMPASI DESTEKLİ GÜNEŞ ENERJİSİ İLE SU DAMITMA Mustafa KETREZ YÜKSEK LİSANS TEZİ MAKİNA EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ PDF Ücretsiz indirin

Asimetrik sera tipi damıtıcılar Bu tip damıtıcıların dizaynı havuz tipi damıtıcılara çok benzemektedir (Şekil 3.19). Bu tasarım da üst yoğuşma örtüsü olarak cam kullanılmıştır. Havuzun tabanı güneş ışınımından en üst seviyede faydalanmak için siyaha boyanmıştır. Havuz, ısı ve su kaybına karsı izole edilmiştir. Yoğuşma örtüsü damıtıcının üzerine belirli eğimle yerleştirilmiştir. Damıtma havuzundaki su derinliği 2 cm olarak ölçülmüştür. İç kısımdaki kenarlara, yansıma için aynalar yerleştirilmiştir. Cam örtüden güneş içeri girmekte ve siyah havuz tabanı tarafından absorbe edilmektedir.

• Basınç uygulaması ile elde edilen veriler analiz edildiğinde ısı transfer katsayısında kayda değer bir artışın olduğu görülür.
• Gıda endüstrisinde baskın oluşu (%50 den fazlası mandıra ve bira sektörünü kapsamaktadır) bu sektörlerde ısı pompasının daha geçerli olduğu anlamına gelmez.
• Bu tasarımda tuzlu su akışı sürekli olduğu için tabanın iyi eğimlendirilmesi gerekmektedir.
• Bunu takiben ısı transfer katsayısı şiddetli olarak azalır.

Diğer enerji kaynaklarından mümkün olduğu kadar az yararlanılmalıdır. İlk yatırım ve işletme maliyetleri mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır. Güneş enerjili damıtıcılarla ilgili olarak bazı kesitler Şekil 3.6 de verilmiştir. Şekil 3.6.a’da gösterilen bir Avustralya dizaynıdır. Üzerinde oluşturulmuş oyuklar cam kapağın kenarlarının yerleştirilmesi içmostbet. Eskiden polietilen olan fakat şimdi butil kauçuktan yapılan havuz, ısı yalıtımı yapılmış bir yüzey üzerine oturmaktadır. Bu havuz damıtılan suyun toplanması için oluklar içerir ve cam kapak kenarları izole edilmiştir. Damıtılan suyun toplandığı oluklar, asbest çimentodan yapılmış ve yan duvarlar arasındaki boşluktan oluşmaktadır.

Uygulanan basınç uyum bölgesinin süresini arttırır. Basınç uygulaması ile elde edilen veriler analiz edildiğinde ısı transfer katsayısında kayda değer bir artışın olduğu görülür. Bunu takiben ısı transfer katsayısı şiddetli olarak azalır. Azalmanın sebebi, katılaşan metalin kabuk oluşturma hipotezi ile açıklanabilir. Metal elastik durumdan plastik duruma geçmesiyle uygulanan basıncı etkisiz bırakacak dayanım kazanır ve metalin termal yapısından dolayı metalde geri çekilme başlar [Fortin ve ark., 1992, Ho ve Pehlke 1984]. Sonuç olarak katı iletimine önemli katkısı olan uyumlu bölge daha yüksek ısı transfer katsayısı elde edilmesine izin verir [Fortin ve ark., 1992]. Sun [Sun, 1970] ve Tadoyan [Tadoyan ve Lewis, 1988] basınç arttığında metal-kalıp ara yüzeyde ısı transfer katsayısının arttığını bildirmişlerdir ve ısı transfer katsayısı ile basınç arasında deneye dayalı ilişkiler kurmuşlardır.

Ara yüzeyde uyumsuz temas durumu devam etse bile ısı transferi çok düşük bir değere düşebilir. Metal-kalıp ara yüzeyinin birbirinden tam olarak ayrılmasıyla oluşan boşluk hava boşluğu olarak adlandırılır (Şekil 2.1.d). Hava boşluğu oluşumu döküm parça ve metal kalıp yüzey etkileri, döküm ve kalıp malzemesindeki dönüşümler ve geometrik etkiler olmak üzere üç faktörden etkilenir. 29 12 malzemesinin yüzeyinde kalıp ve döküm parça arasındaki havayı tahliye edecek ince kanallar meydana gelir [Nyamekye ve ark., 1994]. Metaller katılaşma sırasında hacimsel olarak küçülürler. Bu hacimsel küçülme döküm parçanın farklı kesitleri arasında gerilimler meydana getirerek döküm parçanın metal kalıpta sıkışmasına neden olur. Yağlayıcı özelliğe sahip bir kaplama malzemesi döküm parçanın kalıptan ayrılma özelliğini geliştirir [Nyamekye ve ark., 1994]. Kaplama malzemesi düşük veya yüksek termal iletkenliğe sahip olabilir. Düşük termal iletkenliğe sahip kaplama malzemesi kalıp-metal ara yüzeyinde termal direnci arttırırken yüksek termal iletkenliğe sahip kaplama malzemesi ısı iletimini hızlandırır [Fortin ve ark., 1992, Kuo ve ark., 2001]. Kaplama homojen kalınlığa sahip olmak zorundadır. Daha ince kaplama kalınlığı doğal olarak daha düşük termal direnç ve daha yüksek ısı transfer oranı sağlar.

Fakat by-pass edilen hava miktarı ne kadar arttırılırsa sistemin kurutma verimi de o kadar düşmektedir(şekil 4.15)[44]. Dış havanın oldukça değişken bir sıcaklığa sahip olmasıdır. Kışın ısıtmaya ihtiyaç olduğu zaman havanın soğuk ve yazın soğutmaya ihtiyaç duyulduğu zaman ise, havanın çok sıcak olması ve sıcaklığın gün boyu değişmesi önemli bir dezavantajdır. Bu nedenden ötürü, kış ve yaz daha fazla havanın dış üniteden geçirilmesi gerekmektedir. Bu da, daha büyük fan kullanılması ve fanı çalıştırmak için de ilave enerji tüketmek anlamını taşır. Dışarıda sıcaklığın çok düşük olduğu durumlarda ek bir enerjiye ihtiyaç duyulacaktır. Bu gibi durumlarda, elektrikli ya da gazlı ek bir enerji kullanmak suretiyle ortamın ısıtılması sağlanabilir.