Transcript
Page 1: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU

GÜNEŞ ENERJİSİISIL UYGULAMALAR

Doç. Dr. Hüsamettin BULUTHarran ÜniversitesiHarran Üniversitesi

Mühendislik FakültesiMakina Mühendisliği Bölümü

Osmanbey Kampüsü, Şanlıurfa

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 2: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

ÖZGEÇMİŞDoç. Dr. Hüsamettin BULUT

EĞİTİMİlk, Orta, Lise : Batman, 1989.

i Ç Ü i i i i i iği 1993

Doç. Dr. Hüsamettin BULUT

Lisans : Çukurova Üniversitesi, Makina Mühendisliği Bölümü, 1993.Yüksek Lisans : Çukurova Üniversitesi, Makina Müh. Anabilim Dalı, 1996.Doktora : Çukurova Üniversitesi, Makina Müh. Anabilim Dalı, 2001.

AKADEMİK ÜNVAN ve GÖREVLERAraştırma Görevlisi: Harran Üniversitesi Makina Müh. Böl. (1993-1998, 2001-2003)

Çukurova Üniversitesi Makina Müh Böl (1998-2001)Çukurova Üniversitesi Makina Müh. Böl. (1998 2001)Yardımcı Doçent : Harran Üniversitesi Makina Müh. Böl. (2003-2005)Doçent : Harran Üniversitesi Makina Müh. Böl. (2005- )Bölüm Başkanlığı : Harran Üniversitesi Makina Müh. Böl. (2003-2004)ş ğ ( )

Harran Üniversitesi Endüstri Müh. Böl. (2004-2007)Enerji Anabilim Dalı Başkanlığı (2003- )

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 3: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GİRİŞGüneş, hidrojen ve az miktarda helyum gazından oluşan orta

GİRİŞ

büyüklükte bir yıldızdır.Güneş, yakıtı hidrojen ve ürünü helyum olan çok büyük bir fırınolarak düşünülebilir. Güneş fırının içinde sıcaklık 20 000 000 oC,ş ş ç ,yüzeyinde ise 6000 oC’dir.Güneş enerjisi, güneşin çekirdeğinde yüksek basınç vesıcaklıkta hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindesıcaklıkta hidrojen gazının helyuma dönüşmesi şeklindemeydana gelen nükleer füzyon işlemi sonucu ortaya çıkan ışımaenerjisidir.Güneşin bir saniyede ürettiği enerji miktarı insanlığın şimdiyeGüneşin bir saniyede ürettiği enerji miktarı, insanlığın şimdiyekadar kullandığı enerji miktarından fazladır. Güneşten ışın olarakçıkan ve uzaya yayılan enerji çeşitli dalga boyları halindedü ldünyaya ulaşır.

Dünya, güneşten gelen enerjinin sadece milyarda birini alır.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 4: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GİRİŞDünya atmosferinin dışında güneş enerjisinin

şiddeti aşağı yukarı sabit ve 1370 W/m²

Ş

şiddeti, aşağı yukarı sabit ve 1370 W/mdeğerindedir, ancak yeryüzünde yatay düzlemiçin toplam güneş ışınımı 0-1100 W/m² değerleriarasında değişim gösterir.ğ ş g

Güneşten gelen enerjinin uzaya tekrar gitmesi

Yeryüzündeki herhangi biryüzeye gelen toplam güneşışınımı, direkt, difüz ve yansıyanışınımlardan oluşur.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

Page 5: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GİRİŞGüneş ışınım şiddeti verileri, bina enerji analizi ve güneş enerjisisistemlerinin tasarımında ve performans değerlendirmesinde

kli t l t l di

Ş

gerekli temel parametrelerdir.

Türkiye’de güneş ışınım şiddeti ölçümlerini,Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü (DMİ)Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü (DMİ),Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü (EİE),

Bazı üniversiteler sadece yatay düzlem için yapmaktadır.Toplam güneş ışınım şiddeti, piranometre, solarimetre, aktinograflarla ölçülür.

Gölge topu

Difüz ışınım ölçer için)

Piranometreç ç )

Toplam ışınım ölçer

Pireheliyometre

Direkt ışınım ölçer

Piranometre

Difüz ışınım ölçer

Piranometre Güneş ışınımının tüm bileşenlerini ölçen sistem

ş ç

Güneş takip edici

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

ş ş ş ç

Page 6: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ UYGULAMALARI

Güneş enerjisi uygulamaları yöntem malzeme ve teknolojik düzey açısındanGüneş enerjisi uygulamaları, yöntem, malzeme ve teknolojik düzey açısındançok çeşitlilik göstermekle birlikte iki ana grupta incelenebilir:

1- Güneş Enerjisi Isıl Uygulamalar : Bu sistemlerde öncelikle güneşenerjisinden ısı elde edilir. Bu ısı enerjisi doğrudan kullanılabileceği gibielektrik üretiminde de kullanılabilir.

2- Güneş Enerjisi Elektrik Uygulamaları- Güneş Pilleri: Fotovoltaik piller de denen bu yarı-iletken malzemeler güneş ışığını doğrudan elektriğe çevirirler.

Güneş enerjisi uygulamaları elde edilen sıcaklık değerlerine göre;Güneş enerjisi uygulamaları elde edilen sıcaklık değerlerine göre;

Düşük sıcaklık (20-100°C) uygulamaları,

Orta sıcaklık (100-300°C) uygulamalarıOrta sıcaklık (100 300 C) uygulamaları

Yüksek sıcaklık (>300°C) uygulamaları

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 7: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ UYGULAMALARI

Düşük Sıcaklık UygulamalarıKullanım sıcak suyu eldesiBina ısıtılması-soğutulmasıS t lSera ısıtılmasıTarım ürünlerinin kurutulmasıYüzme havuzu ısıtılmasıGüneş ocakları ve fırınlarıGüneş ocakları ve fırınlarıDeniz suyundan tatlı su eldesiTuz üretimiSulamaSulamaToprak solarizasyonuGüneş pilleri (PV) sistemler

Orta Sıcaklık UygulamalarıEndüstriyel kullanım için buhar üretimi ve elektrik üretimiBüyük ısıtma-soğutma sistemleriBüyük ısıtma soğutma sistemleri

Yüksek Sıcaklık UygulamalarıParabolik çanak ve merkezi alıcılarla elektrik üretimiç

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 8: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİ

Güneş enerjisi, en çok ve yaygın olarak sıcak su üretiminde kullanılmaktadır.

Güneş enerjili su ısıtma sistemleri hazırlanacak suyun kullanma yerine

Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemleri

Güneş enerjili su ısıtma sistemleri, hazırlanacak suyun kullanma yerine,suyun ısıtılma şekline, sistemdeki suyun dolaşımına ve amacına göre değişiklikgösterirler.

Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemleri

Devre tipine göre Su dolaşımına ö

Depo l i i ö

Depo sayısına ö

Kollektör tipine öp g göre yerleşimine göre göre göre

Açık sistem

Kapalı sistem

Doğal dolaşımlı

Z l d l l

Dik depolu

Yatay depolu

Tek depolu

Çift Depolu

Düz yüzeyli panel

Tüp kollektörlüKapalı sistem Zorlanmış dolaşımlı (Pompalı )

Yatay depolu Çift Depolu Tüp kollektörlü

Vakum tüplü Vakum tüplü Isı borulu

Güneş enerjili su ısıtma sistemleri, güneş enerjisini toplayan kollektörler, ısınansuyun toplandığı depo ve bu iki kısım arasında bağlantıyı sağlayan yalıtımlıborular, gerekirse pompa ve kontrol edici gibi sistemi tamamlayan

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

, g p p g yelemanlardan oluşmaktadır.

Page 9: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİ (GESİS)

Soğuk su deposu

Sıcak su deposu

Kollektör

B Dik depolu kapalı tip GESIS

A- Yatay Depolu açık tip GESIS

B- Dik depolu kapalı tip GESIS

Tabii Dolaşımlı Sistemler: Doğal dolaşımlı sistemlerde kollektörde güneş enerjisininısıttığı suyun yoğunluğu azalır ve sıcak su deposuna doğru hareket eder, kollektörün

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

alt tarafından ise soğuk su gelir. Su sirkülasyonu bu şekilde devam eder.

Page 10: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİ (GESİS)

C- Vakum tüplü GESIS D- Vakum tüplü ısı borulu GESIS

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

E- Pompalı tip GESIS F- Tek depolu basınçlı tip GESIS

Page 11: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİ (GESİS)

Pompalı Sistemler: Isı transfer akışkanının (su veya antifrizli su) dolaşımıpompa ile sağlanır. Deposunun yukarıda olma zorunluluğu yoktur. Pompalısistemler otomatik kontrol devresi yardımı ile çalışırlar. Depo tabanına vesistemler otomatik kontrol devresi yardımı ile çalışırlar. Depo tabanına vekollektör çıkışına yerleştirilen fark termostatın sensörleri; yardımıylapompayı çalıştırılır veya durdurulur.

Açık Sistemler: Açık sistemler kullanım suyu ile kollektörlerde dolaşansuyun aynı olduğu sistemlerdir. Kapalı sistemlere göre verimleri yüksek vemaliyeti ucuzdur. Suyu kireçsiz ve donma problemlerinin olmadığıbölgelerde kullanılırlar.

Kapalı Sistemler: Kullanım suyu ile ısıtma suyunun farklı olduğusistemlerdir. Kollektörlerde ısınan su bir ısı değiştiricisi vasıtasıyla ısısınıkullanım suyuna aktarır. Donma, kireçlenme ve korozyona karşı çözümolarak kullanılırlar. Maliyeti açık sistemlere göre daha yüksek, verimleri ised h dü üktüdaha düşüktür.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 12: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİ (GESİS)

Açık Sistem Pompalı Sistemç

Kapalı Sistem Kapalı ve Pompalı Sistem

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 13: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITMA SİSTEMLERİNDE KULLANILAN KOLLEKTÖR VE DEPOLAR

Kollektörlerde, yutucu plaka alüminyum veya bakırdır.

Sıcak su depoları yalıtımlıdır. Malzeme olarak galvanizli saç, emaye kaplı veya paslanmaz g ç, y p y pçelik olarak imal edilmektedirler.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 14: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Türkiye’de Güneş Enerjisi Kollektörleri ve KullanımıÜlkemizde güneş enerjisini ısı enerjisine dönüştüren sıcak su üretme

sistemleri yaygın olarak daha çok Akdeniz , Ege ve Güneydoğu AnadoluBölgelerinde kullanılmaktadır.Bölgelerinde kullanılmaktadır.

Halen ülkemizde kurulu olan güneş kollektörü miktarı yaklaşık 12 milyon m²olup, yıllık üretim hacmi 750 bin m²dir ve bu üretimin bir miktarı da ihraç

dil kt diedilmektedir.

Güneş enerjisinden ısı enerjisi yıllık üretimi 2007 itibari ile 420 bin TEPcivarındadır. Bu haliyle ülkemiz dünyada kayda değer bir güneş kollektörüüreticisi ve kullanıcısı durumundadır.

Güneş kollektörlerinin ürettiği ısıl enerjinin birincil enerji tüketimimize katkısıYıl Güneş Enerjisi Üretimi

(bin TEP ) 1998 210 1999 236 2000 262 2001 290 2004 375 2007 420

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 15: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

Güneş enerjisi ile hacimlerin ısıtılması, pasif ve aktif sistemlerle yapılır.

•Pasif sistemlerde güneş ışınları doğrudan kullanılır. Güneş ışınımı ara birişlemden geçmez, enerjinin alınışı doğaldır. Fan ve pompalar gibi yardımcıişlemden geçmez, enerjinin alınışı doğaldır. Fan ve pompalar gibi yardımcıekipmandan yaralanılmayan güneş toplama yöntemlerinin hepsi pasif sistemolarak kabul edilmektedir. Binanın pencerelerinin güneye yönlendirilmesi veseraların ısıtılması pasif sistemlere örnek verilebilir.p

15Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 16: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

Aktif sistemlerde güneş enerjisi kollektörler vasıtasıyla başka bir akışkanaAktif sistemlerde güneş enerjisi kollektörler vasıtasıyla başka bir akışkanaaktarılmakta ve bu sıcak akışkan hacim ısıtılmasında kullanılmaktadır. Aktifsistemlerde kollektör, pompa veya fan gibi mekanik elemanlar bulunur.

Güneş enerjisi ilehacimlerin ısıtılması,kollektörlerden elde edilen

k k l ifsıcak suyun kalorifersistemine gönderilmesi ileyapılabilir.

Güneş enerjisi ile yerdenısıtma daha çok tercihedilmektedir.

Binaların yüksek ısıtmayüklerinden dolayı büyükkollektör alanlarına ihtiyaç

Güneş enerjili sıcak su ile hacim ısıtmanın prensip şeması

kollektör alanlarına ihtiyaçduyulur.

16Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 17: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Kollektör grubu

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASIKollektör grubu

pompa

Isıtma boruları

Ek ısıtma

pompa

Sıcak su deposu

Kontrol ünitesi

Güneş enerjili yerden ısıtma sistemi

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 18: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

Havalı tip güneş kollektörleri ile hacim ısıtılmasının prensip şemasıTemiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Havalı tip güneş kollektörleri ile hacim ısıtılmasının prensip şeması

Page 19: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

31 Ocak 2006

80

90

100

0.8

0.9

1Tgiriş TçıkışTcam Tkollektörη

40

50

60

70

aklık

, T [o C]

0.4

0.5

0.6

0.7

k Isıl

Ver

im,η

0

10

20

30

40

Sıc

a

0

0.1

0.2

0.3

0.4

Anlık

0

13:1

5

13:2

0

13:2

5

13:3

0

13:3

5

13:4

0

13:4

5

13:5

0

13:5

5

14:0

0

Saat

0

Şanlıurfa iklim şartlarında havalı tip güneşŞanlıurfa iklim şartlarında havalı tip güneş kollektöründe sıcaklıklar Havalı tip güneş kollektörü

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 20: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

Çatı tipi havalı kollektörlerle hacim ısıtılması

Dış hava karışımlı bir havalı güneş kollektörlü ısıtma sistemi

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 21: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ ENERJİSİ İLE HACİMLERİN ISITILMASI

Havalı Kollektörlerle Duvardan Isıtma

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 22: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjili Soğutma Sistemleri

•Güneş enerjisi ısıl enerji olarak desisif ( Nem alıcı) ve adsorbsiyonlu (katı nemalıcı) ve absorbsiyonlu soğutma sistemlerinde kullanılabilir.

•Veya elektrik esaslı sistemlerde, fotovoltaik piller kullanılarak, güneş enerjisiy , p , g ş jyardımıyla elektrik üretilmekte ve bu elektrik bir soğutma sistemini (klasik buharsıkıştırmalı veya Peltier esaslı ) çalıştırmak üzere kullanılmaktadır.

•Uygulamaya en yakın üzerinde en çok çalışılan ve az da olsa kullanılan güneş•Uygulamaya en yakın, üzerinde en çok çalışılan ve az da olsa kullanılan güneşenerjili soğutma sistemi absorbsiyonlu (soğurmalı) soğutma sistemleridir.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Güneş enerjili absorbsiyonlu soğutma sistemi çalışma prensibi

Page 23: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjili Soğutma Sistemleri

Güneş enerjili absorbsiyonlu soğutma sistemlerinde düz yüzeylikollektörler kullanıldığında büyük kollektör alanlarına ihtiyaç duyulmaktadır.Güneş enerjisi ile birlikte ek enerji kaynağı gerekmektedir.

Günümüzde büyük soğutma yükleri için yapılmış absorbsiyonlu soğutmasistemleri mevcuttur. Gerekli ısı güneş enerjisinden panel tip güneşkollektörleri yerine parabolik kollektörlerden alınabilmektedir.y p

P b lik k ll ktö lü ü jili b b i l ğ t i t iTemiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Parabolik kollektörlü güneş enerjili absorbsiyonlu soğutma sistemi

Page 24: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Kurutma özellikle gıda kimya seramik kağıt tekstil ve deri

Güneş Enerjisi ile KurutmaKurutma, özellikle gıda, kimya, seramik, kağıt, tekstil ve deri

sanayilerinin temel işlemlerinden birisidir.Gıda endüstrisinde kurutma ile, meyve ve sebzelerin besinGıda endüstrisinde kurutma ile, meyve ve sebzelerin besindeğerlerini kaybetmeden uzun süre saklanabilmesi vekorunabilmesi amaçlanmaktadır.Güneş enerjisi ile kurutma kurutulacak malzemeyi direkt güneşGüneş enerjisi ile kurutma, kurutulacak malzemeyi direkt güneşışınımı etkisinde bırakarak veya güneşle ısıtılan havayı doğal veyazorlanmış dolaşımla malzemenin üzerinden veya içinden geçirerekğl Gü jili k t l d ü ü l isağlanır. Güneş enerjili kurutucular gıda ve orman ürünlerin

kurutulmasında kullanılmaktadır.

Güneş enerjili kurutma sistemleri:

1- Sera tipi güneşli kurutucular1 Sera tipi güneşli kurutucular

2- Hava kollektörlü güneşli kurutucular

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 25: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Kurutma

Güneş enerjili kurutma işlemleri ve kurutucu tipleri

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 26: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Damıtma

Güneş enerjisinden yararlanarak deniz suyundan tatlı su üretimiyapılmaktadır.

Sera tipi güneşli damıtıcılarda havuzda ısınan su buharlaşır ve camSera tipi güneşli damıtıcılarda havuzda ısınan su buharlaşır ve camörtüye çarpınca tekrar yoğuşur, camın altındaki yoğuşan su oluklardanalınarak filtrelerden geçirildikten sonra kullanılır.

Sera tipi güneş enerjili damıtma sistemleri

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 27: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Havuz Suyu Isıtma

Havuz suyunun güneş enerjisi ile ısıtılması,direkt ve endirekt olarak yapılabilir.

Direkt sistemde havuz suyu güneşkollektörlerinde dolaşım yaparken endirektsistemlerde kollektör çevresinde güneşenerjisi ile ısıtılan su bir ısı değiştiriciyardımıyla havuz suyunu ısıtmaktadıryardımıyla havuz suyunu ısıtmaktadır.

Ayrıca güneş enerjisi ek ısıl kaynak olarakda havuz ısıtmasında kullanılmaktadır. Budurumda havuz suyu kollektörlerdendurumda havuz suyu kollektörlerdengeçmemekte bir ısı değiştiricisi vasıtasıylakollektörlerde ısınan su ısısını havuzsuyuna vermektedir. Su ısısı yeterlil d ğ d t i t i d dolmadığında esas ısıtma sistemi devrede

olmaktadır. Bu tür sistemler havuz ısıtmamaliyetini önemli oranda düşürmektedir.

H t i i t li k ll ktö lHavuz ısıtması için yeterli kollektör alanınınolması gerekmektedir.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 28: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Havuz Suyu Isıtma

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 29: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Havuz Suyu Isıtma

Güneş Kollektörleri

Güneş Kollektörleri

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 30: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

TOPRAK SOLARİZASYONU

Solarizasyon toprağın güneş enerjisi ile ısıtılmasıdırSolarizasyon, toprağın güneş enerjisi ile ısıtılmasıdır.Uygulama yaz mevsimi sıcak geçen bölgelerde, sıcaklığın yüksek ve güneş ışığının

şiddetli olduğu aylarda ve uygulama yapılacak alanın ekili olmadığı durumlarda, nemlitoprağın mümkün olduğu kadar ince şeffaf polietilen örtü ile bir ile bir kaç hafta ya daay arasında değişen bir sürede kapatılması işlemidir.

Bu uygulama ile topraktaki hastalık etmenleri, yabancı otlar ve zararlılarınzayıflatılması veya öldürülmesi amaçlanmaktadır.

Solarizasyon özellikle seralar gibi küçük alanlarda açıkta ve örtü altında sebzeSolarizasyon özellikle seralar gibi küçük alanlarda, açıkta ve örtü altında sebze,çilek, fidancılık ve fidelik alanlarında uygulanabilir.

Solarizasyon, günümüzde toprak dezenfeksiyonunda, yaygın olarak kullanılankimyasal ilaçlara çevre kirliliği ve maliyet açısından önemli bir alternatiftir.

Yapılan araştırmalarda toprak sıcaklıkları 10 cm derinlikte 45-50 °C ve 20 cm’de 38-45 °C' ye kadar çıktığı belirtilmektedir. Yaklaşık 50-60 cm derinliğine kadar topraklardayükselen sıcaklık zararlıları ve yabancı otları öldürmek için genellikle yeterli olmaktadır.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 31: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Güneş Enerjisi ile Sera Isıtma

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 32: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ FIRINLARI ve OCAKLARI

• Güneş enerjisinin kullanıldığıuygulamalardan biri de yemek pişirilmesidir.

• Daha çok gelişmekte olan ülkelerdeki• Daha çok gelişmekte olan ülkelerdekiaraştırıcılar tarafından geliştirilen modellerticari olarak da kullanım potansiyelib l tbulmuştur.

• Ayrıca kamplarda ve pikniklerde kullanılmaküzere katlanabilir, yansıtıcılı, kolay taşınabiliry y şyapıda güneş ocakları geliştirilmiştir.

• Çin, Hindistan ve Pakistanda yaygınkullanılmaktadırkullanılmaktadır.

Yapı olarak üç farklı güneş ocağı vardır.

1- Isı kutulu tip

2- Parabolik tip

3 K tl bili l h lTemiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

3- Katlanabilir levhalı

Page 33: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Isı Kutulu Güneş Ocakları

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 34: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Katlanabilir Levhalı Tip Güneş Ocakları

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 35: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

Parabolik Tip Güneş Ocakları

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 36: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ HAVUZLARI

Güneş havuzları, büyük miktarda güneş enerjisini, düşük maliyetledoğrudan depolayan tuzlu su havuzlarıdır.

Güneş havuzları, ısı üretme, elektrik üretme, sudan tuzun giderilmesive ısıl enerji depolama amaçlı kullanılmaktadır.

Güneş havuzu, yapı olarak bahçe havuzlarına benzemekle beraber altkısmı güneş ışınımını absorbe etmesi için siyah boya ile boyanmakta veetrafı iyi yalıtımlıdır.

Sıcaklık ve tuz konsantrasyonu alt kısımdan üst kısma doğruazalmaktadır. Havuzdaki ısının dağılımı suya eklenen tuzk t il dü l i t k t ü tt lt d ğkonsantrasyonu ile düzenlenir, tuz konsantrasyonu en üstten alta doğruartar. Böylece en üstte soğuk su yüzeyi bulunsa bile havuzun altkısmında doymuş tuz konsantrasyonu bulunan bölgede sıcaklık yüksekolurolur.

Bu sıcak tuzlu su bir eşanjöre pompalanarak doğrudan ısı olarakyararlanılabileceği gibi Rankine çevrimi ile elektrik üretiminde dekullanılabilinirkullanılabilinir.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 37: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

GÜNEŞ HAVUZLARI

Güneş havuzu ile elektrik enerjisi üretimiş jGüneş havuzları konusunda en fazla İsrail'de çalışma ve uygulamayapılmıştır. Bu ülkede 150 kW gücünde 5 MW gücünde iki sisteminyanında Avustralya'da 15 kW ve ABD'de 400 kW gücünde güneş

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

y y g g şhavuzları bulunmaktadır.

Page 38: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

ÖZET

Güneş enerjisi aşağıdaki ısıl uygulamalarda kullanılmaktadır.Kullanım sıcak suyu üretiminde,Hacim ve sera ısıtılmasındaHavuz suyunun ısıtılmasındaÇeşitli ürünlerin kurutulmasındaÇ şHacim iklimlendirilmesinde ve madde soğutulmasındaDeniz suyu damıtımındaY k i i il i dYemek pişirilmesindeZirai amaçlı toprağın dezenfekte edilmesinde.

Temiz Enerji Teknolojileri Kursu, 9-13 Şubat 2009, Gaziantep

Page 39: GÜNEŞ ENERJİSİeng.harran.edu.tr/~hbulut/Gunes1.pdf · TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ KURSU GÜNEŞ ENERJİSİ ISIL UYGULAMALAR Doç. Dr. Hüsamettin BULUT Harran ÜniversitesiHarran

TEŞEKKÜRLERDoç. Dr. Hüsamettin BULUTDoç. Dr. Hüsamettin BULUT

ÜHarran ÜniversitesiMühendislik FakültesiMakina Mühendisliği BölümüO b K ü ü Ş l fOsmanbey Kampüsü, Şanlıurfa

[email protected]://eng.harran.edu.tr/~hbulut/


Recommended