Güneş bacasında konstrüktif iyileştirme çalışmaları ve performans artırıcı yöntemlerin araştırılması
The study on the constructional improvements and the research of methods to increase the performance of the solar chimney
Yazar: ZİYA RAMAZAN YABUZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. KAMİL DELİKANLI
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Enerji sistemleri = Energy systems ; Güneş enerjisi = Solar energy ; Hibrit yöntem = Hybrid method ; Melez = Hybrid ; Performans analizi = Performance analysis ; Yenilenebilir enerji = Renewable energy

Özet:
Dünya genelinde kullanılan enerji, çoğunlukla fosil yakıtlardan elde edilmektedir. Nüfus artışından daha fazla artış gösteren enerji gereksinimi fosil yakıt rezervlerinin azalmasına neden olmaktadır. Ayrıca fosil yakıtların yoğun bir şekilde kullanımından kaynaklanan çevre kirliliği ve en önemlisi yakın bir zamanda tükenecek olması, insanların alternatif enerji kaynaklarından yararlanmasına sebep olmuştur. Özellikle Türkiye'nin elektrik enerjisinin % 60'ının doğalgazdan karşılanması ve doğal gaz rezervlerinin dış kaynaklı olması bir dezavantajdır. Güneş ise doğanın en büyük yenilenebilir enerji kaynağıdır. Türkiye yıllık ortalama 2640 saat güneşlenme süresi ile bulunduğu coğrafyanın en şanslı ülkesidir. Güneş enerjisinden; düzlemsel güneş kollektörleri, dish-stirling sistemler, silindirik-parabolik sistemler, güneş bacası ve güneş güç kuleleri yoluyla ısıl ve elektrik enerjisi elde edilmektedir. Güneş bacası, geniş bir kollektör serası ile merkezi bir bacadan oluşur. Sıcak hava, geniş bir cam kollektör altında güneş tarafından (direkt ve difüz ışını vasıtasıyla) üretilir. Isınan hava kollektörün merkezindeki bacaya doğru hareket eder ve yukarıya doğru çekilir. Bu çekiş bacaya yerleştirilmiş rüzgâr türbinini çalıştırır.Bu çalışmada, SDÜ kampüs bünyesinde bulunan güneş bacası prototipinin performansının artırılması için gerekli konstrüksiyon düzenlemeleri yapılmıştır. Ayrıca ısıl performans ile güç çıkışının arttırılabilinmesi için deney düzenekleri kurulmuştur. Buna ek olarak doktora çalışması olarak Tübitak destekli yürütülen güneş güç kulesi sistemi kullanılarak, güneş bacası üzerine konumlandırılan bir alıcı ve baca etrafına yerleştirilen heliostat aynalar vasıtasıyla sistem hibrid şekle dönüştürülmüştür. Mevcut güneş bacası sistemine yapılan yeniliklerle birlikte elde edilen sonuçlar, sistemin önceki yıllarda yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlarla kıyaslandırılmıştır.

Abstract:
The energy usage in the worldwide, is generally obtained from fossil fuels. Increase in necessity of energy is more than increase in population, is the cause of fossil fuels? reservs reduce. Additionally the intensive usage of fossil fuels causes enviromental pollutions and the most important is the fossil fuels will be soon run out so that the people start to benefit from alternative energy sources. The disadvantages of Turkey are, especially Turkey?s electricity?s % 60 is getting from natura gas and the natural gas resevrs sources are used from abroad. The sun is the biggest renewable energy sources of the nature. With about 2640 hours of sunshine annually, Turkey is the most fortunate country of located geography. The thermal energy and the electricity from solar energy, is obtained from the plate solar collectors, dish-stirling systems, cylindirical ? parabolic systems, solar chimney and solar power tower. The design of solar chimney is consist of a weight collector glasshouse and a central chimney. The air, which is warming up, is produced by sun, under the collector. This hot air runs the turbine which is located under the central of chimney.In this Study, the necessary constructional preparations was done for increase the performans of the solar chimney prototype which is located in Süleyman Demirel University campus. As well to increase the thermal performance and the power of output, experimental set up was built up. Additionally with a doctorate thessis which is supported by Tübitak, is called solar power tower system. A solar receiver which was montaged on the top of the solar chimney and the heliostat mirrors which were located sides of solar chimney. The whole system became a hibrid energy system. The results, was achieved with the additions on the current solar chimney system, was compared with the results which we have already had.