Hacettepe Ankara Sanayi Odası 1.OSB Meslek Yüksekokulu

Transkript

1 Hacettepe Ankara Sanayi Odası 1.OSB Meslek Yüksekokulu Öğr. Gör. Dr. İlker AY 2013

2 Direkt Kazanç Sistemleri Pencereler Seralar Çatı Açıklıkları Endirekt/Dolaylı Kazanç Sistemleri Doğal dolaģımlı toplayıcı sistemler Trombe Duvarları Su duvarları Çatı havuzları Ġlave seralar Termosifon kollektörleri Solar Wall vd.

3

4 Direkt Kazançlı sistemler Güneye bakan geniş çam yüzeyler Isıyı soğuran ve saklayan ısı depolayan madde (termik kütle)

5 Dolaylı Kazançlı Sistemler Trombe Duvarı

6 Trombe Duvarı

7 Su Duvarları

8 Çatı Havuzları

9 Kuzey İklimleri İçin Çatı Havuzları

10 İlave Güneş Odaları

11 Termosifon Toplayıcılar

12 U- Tüplü Termosifon Toplayıcılar

13 Solar Wall Nasıl ÇalıĢır? DIŞ HAVA SOĞURUCULARDAN GEÇİRİLEREK ISITIILIR HAVA BOŞLUĞU HAVA BOŞLUĞU NEGATİF BASINÇ ALTINDAKİ HAVA BOŞLUĞU SOLARWALL PANELLER PROFİL LEVHA RÜZGAR SINIR TABAKASINI OLUŞTURUR

14 GüneĢ enerjisinden yararlanarak, binaların ısı ihtiyaçlarını azaltan bir ısıtma sistemidir. Nasıl ÇalıĢır? DıĢ hava delikli bir absorberden geçirilerek ısıtılır ve ısınmıģ hava döģenmiģ kanal vasıtasıyla istenilen yere gönderilir. Temel Eleman Nedir? GüneĢ ıģınlarını emen paneldir. Genelde alüminyum ve alaģımlarından yapılmaktadır

15 Nasıl GerçekleĢiyor? Fanlı ya fansız olabilir. Fanlı da daha iyi ısı transferi gerçekleģir.

16 Kullanılan borular delikli olmalıdırlar. Borular yatay olarak kurulurlar.

17 Kollektör seçimi, Kollektördeki deliklerin çapı ve birbirinden uzaklığı, Rüzgar hızı, Kollektörün duvardan olan uzaklığı, GüneĢin geliģ açısı ve Ģiddeti

18 M. Augustus Leon, S. Kumar, 2007, Mathematical modeling and thermal performance analysis of unglazed transpired solar collectors, Solar Energy, 81, 62 75

19

20

21 KıĢ mevsiminde büyük tasarruf sağlar. Kısa sürede kendisini amorti edebilir. Uzun ömrü vardır(en az 30 yıl). Hava durumuna bağlı olarak dıģarıdan alınan havanın sıcaklığını 16 ile 40 C arttırabilmektedir. Bulutlu günlerde ön ısıtmayı yapabilir. Fabrikada proses havanın ısıtmasında kullanabilir, böylece büyük tasarruf sağlanır. Binayı yağmur ve neme karģı korur. Paneller ve duvar arasındaki boģluk bir yalıtım olarak ısı kaybını azaltır.

22 Klasik kolektörlerdeki gibi enerjinin depolanmasını gerektirmez. Klasik sulu kolektörlerdeki donma ve kaçak problemleri yoktur. Solar Wall ısıtma ve havalandırmayı aynı anda yapar, böylece havalandırma iyileģirken enerji masrafları da düģer. Tavan ile taban arasındaki sıcaklık farkını azaltır. Yazın sıcak hava, binaya girmeden Solar Wall üzerinden dıģarıya atılarak duvarın serin kalmasını sağlar ve böylece binanın soğutma yükü azalır.

23

24

25

26

27

28 Almanya da bir üretim tesisi. Yatay Solar Wall panelleri. Wal-Mart in Colorado da bir Solar Wall uygulaması.

29 Odun Çay Kahve Meyve Gübre Pirinç

30 PV sistemlerinin ilk yatırım maliyetleri yüksektir ve gelen güneģe oranla ürettikleri elektrik sınırlıdır dolayısıyla sistemin geri ödeme süresi fazladır. PV sisteminde kullanılamayan güneģ enerjisinden yararlanılırsa ATIK ISI, birim alanda üretilen elektrik enerjisinden üç kat fazla ısı enerjisi elde edilebilir.

31 Ortalama 10 C lik sıcaklık düģüģü panel veriminde yaklaģık % 5 artıģa sebep olur.

32 ... Verim eğrisi... Sıcaklık eğrisi

33 PV yatırımının geri dönüģünü hızlandırır. PV panellerini soğutur ve böylece performansı arttırır. Hem elektrik hem de ısı üretir. Toplamda %50 nın üzerinde verimi var. Kullanılabilir çatı yüzeyini arttırır.

34

35

36 Ġlker SUGÖZÜ, GüneĢ enerjisiyle çalıģan iki farklı güneģ duvarının (solar wall) Elazığ Ģartlarında uygulanabilirliğinin araģtırılması, Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine eğitim anabilim dalı Yüksek Lisans Tezi GüneĢ Enerjisi ve Uygulamaları, Doç Dr. H. Hüseyin ÖZTÜRK, Birsen Yayınevi Ġstanbul 2008 Yenilenebilir Enerji Kaynakları, Anadolu Üni. Yayınları, 2013 Augustus Leon, M., Kumar, S., 2007, Mathematical modeling and thermal performance analysis of unglazed transpired solar collectors, Solar Energy, 81, ANNE GRETE HESTNES, 1999, BUILDING INTEGRATION OF SOLAR ENERGY SYSTEMS, Solar Energy, 67, Shuklaa, A., Nkwettab, D.N., Choa, Y.J., Stevensona, V., Jonesa, P., 2012, A state of art review on the performance of transpired solar collector, Renewable and Sustainable Energy Reviews 16, DOĞAN, A., PIRASACI, T., 2009, Bina Cephelerinde Yalıtım Yerine Trombe Duvar Kullanımının Ġncelenmesi, FLECK, B. A., MEIER, R. M., MATOVIC, M. D., 2002, A FIELD STUDY OF THE WIND EFFECTS ON THE PERFORMANCE OF AN UNGLAZED TRANSPIRED SOLAR COLLECTOR, Solar Energy, 73, GEDĠK, E., KEÇEBAġ, A., Sait ÖZ, E., 2008, HAVALI GÜNEġ KOLEKTÖRLERĠNDE FARKLI TĠP EMĠCĠ PLAKALARIN PERFORMANSA OLAN ETKĠSĠ, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ, 23, TUNÇALP, K., SUCU, M., OĞUZ, Y., DeğiĢik Ġklim ġartlarında Bina Ġçerisinde Pasif Isıtma Ve Soğutma Sistemlerinin Kullanılabilirliği. Greig, D., Siddiqui, K., Karava, P., 2013 The influence of surface heating on the flow dynamics within a transpired air collector, International Journal of Heat and Mass Transfer, 56, Stazi, F., Mastruccia, A., di Pernab, C., 2012, The behaviour of solar walls in residential buildings with different insulation levels: An experimental and numerical study, Energy and Buildings 47, VAN DECKER, G. W. E., HOLLANDS, K. G. T., BRUNGER, A. P., 2001, HEAT-EXCHANGE RELATIONS FOR UNGLAZED TRANSPIRED SOLAR COLLECTORS WITH CIRCULAR HOLES ON A SQUARE OR TRIANGULAR PITCH, Solar Energy, 71,