Düşük sıcaklıklarda çalışan farklı tip güneş kolektörlerinin teorik ve deneysel incelenmesi
Theoretical and experimental investigation of different solar collectors operating in the low temperature
Yazar: ELİF ŞAHİN
Danışman: DOÇ. DR. ARZU ŞENCAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Bölümü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Günümüzde düşük sıcaklık uygulamalarında en fazla kullanılan kolektör tipleri düzlemsel güneş kolektörleridir. Bunun sebebi bu kolektörlerin maliyetinin düşük olması ve kurulumunun kolay olmasıdır. Bu sebeple bu çalışmada mevcut düzlemsel kolektörlere farklı bir saydam yalıtım malzemesi eklenerek düzlemsel güneş kolektörlerin üstten olan kayıplarını azaltarak verimlerinin arttırılması amaçlanmıştır.
Bu çalışmada, düzlemsel güneş kolektörleri ve saydam yalıtımlı güneş kolektörleri incelenmiştir. Geleneksel olarak kullanılan düzlemsel güneş kolektörlerinden farklı olarak, saydam yalıtımlı güneş kolektörlerinin ısıl kayıpların azaltılması ve kolektör yüzeyinde daha fazla güneş ışınımı absorblanması sağlanmıştır.
Isparta şartlarında düzlemsel güneş kolektörleri ve saydam yalıtımlı güneş kolektörlerinin hem teorik hem de deneysel analizleri yapılmıştır. Teorik analizde termodinamiğin birinci yasa ve ısı transferi denklemleri kullanılmıştır. Ayrıca deneysel olarak kurulan sistemlerin ısıl verimleri de hesaplanmıştır. Farklı günler için elde edilen verim değerleri grafikler halinde verilmiştir.
Düzlemsel güneş kolektörünün ortalama verimi yapılan deneysel incelemeler sonucunda %63, saydam yalıtımlı güneş kolektörün ortalama verimi ise %53 olarak bulunmuştur. Bu hesaplamalar sonucunda kolektörün üstten olan kayıpları azaltılmış ancak verimi düzlemsel kolektöre kıyasla azaldığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Düzlemsel Güneş Kolektörü, Saydam Yalıtımlı Güneş Kolektörü, Güneş Enerjisi,

Abstract:
Nowadays, flat plate solar collectors are the most common collectors for the low-temperature applications at the present mainly because of relatively low investment costsand the ease of installation. Therefore, application of a different transparent insulation material to the existing fat plate collectors and thus reducing the surface losses and increasing the efficiency was aimed in this study.
In this study, flat plate solar collectors and transparent insulated solar collectors have been examined. As different from the conventional flat plate solar collectors; heat loss reduction from top surface and increased solar radiation has been provided with the transparent solar collectors.
Both theoretical and experimental analyses of flat plate solar collectors and transparent solar collectors for Isparta conditions were carried out. Theoretical analyses have been done by applying the first law of thermodynamics and heat transfer equations. In addition thermal efficiencies of experimental units are also calculated by the collected data. The efficiency values obtained from different days have been shown in graphs.
The average efficiency values have been calculated from the conducted experiment were 63% and 53%for the flat plate and transparent insulated collector respectively. It has been concluded that the heat losses have been reduced on the transparent collectors however the efficiency has decreased compared to flat plate solar collectors.

Keywords: Flat Panel Solar Collectors, Transparent Insulated Solar Collectors, Solar Energy,