Güneş enerjili su ısıtma sisteminin teorik incelenmesi
Theoretical analysis of a water heating system assisted solar energy
Yazar: FATMA DENİZ ÇELİK
Danışman: PROF. DR. KADİR BAKIRCI
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Enerji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Günümüzde kullanılan enerji kaynakları hızlı bir şekilde tükenmektedir. Dolayısıyla artan enerji maliyetleri ülke ekonomilerini ciddi oranda etkilemektedir. Dünyada kullanılan fosil kökenli enerji kaynaklarının küresel ısınmaya sebep olması, enerji ihtiyacını karşılamada ülkeleri temiz ve yenilenebilir enerji teknolojilerini kullanmaya sevk etmiştir. Güneş enerjisi, en temel yenilenebilir kaynaklarındandır ve güneş kuşağında yer alan ülkemiz için bu enerji kaynağı değerlendirilmelidir.  Bu enerji kaynağını cazip hale getirilip gerekli teşvikler sağlanmalıdır.
Bu çalışmada, Erzurum ili için bir güneş enerjili su ısıtma sisteminin teorik incelenmesi yapılmış ve yapılan deneysel çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Teorik analizde anlık güneş ışınım hesapları üç farklı yöntem ile yapılmıştır. Çalışmada,  anlık güneş ışınım değerleri, kolektörlere suyun giriş ve çıkış sıcaklıkları, kolektör verimi ve gün boyunca depolama tankındaki su sıcaklığı değerleri hesaplanmıştır. 
Çalışma sonucunda, bölgenin güneş ışınım değerleri açısından oldukça zengin olduğu görülmüş olup, ortalama olarak kolektör verimlerinin %60 dolaylarında, kolektör su çıkış sıcaklıklarının 60°C, enerji depolama tankı su sıcaklıklarının 45°C civarında oldukları hesaplanmıştır. Bu değerler, bölgede güneş enerjili su ısıtma sistemlerinin kullanılabileceğini, bu sayede yenilenebilir enerji ve özellikle güneş enerjisi uygulamalarının küresel ısınmaya olumlu katkılar sağlanabileceğini göstermiştir.

Abstract:
The energy sources used today are rapidly consumed. Therefore, increased energy costs are seriously affecting the country's economy. The fact that fossil-based energy sources used in the world cause global warming has dispacted countries to use clean and renewable energy technologies to meet their energy needs. Solar energy is the most basic renewable resource, and this energy source should be evaluated for our country where is located on the sunbelt. This energy source should be made attractive and incentives should be provided. 
In this study, a theoretical analysis of a water heating system assisted solar energy for Erzurum is made and compared with the experimental studies. In the theoretical analysis, instantaneous solar radiation calculations are done by three different methods. In the study, the instantaneous solar radiation values, inlet and outlet temperatures of the water to the collectors, the collector output and the water temperature values in the storage tank during the day are calculated. 
As a result of the study, it is found that the region is very rich in terms of solar radiation values and it is estimated that the collector output is about 60%, the collector outlet temperature is 60°C and the energy storage tank water temperature is about 45°C. These values show that solar assisted water heating systems can be used in the region and that renewable energy and especially solar energy applications can provide positive contributions to global warming.