Güneş enerjili bir sıcak hava motoru tasarımı
Design of a solar powered hot air engine
Yazar: HACER AKHAN
Danışman: Y.DOÇ.DR. DOĞAN ERYENER
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Stirling motoru = Stirling engine

Özet:
Giderek büyümekte olan enerji ihtiyacının daha ucuz ve çevreyi kirletmeyecekyollardan elde edilmesi için alternatif enerji kaynaklarından yaralanılmasıgerekmektedir. Çevre dostu, yenilenebilir, elde edilmesi düşük maliyetli olan güneşenerjisi, bu durumda en yaygın olarak kullanılan alternatif enerji olarak gündemegelmiştir. Güneş enerjisi uygulamalarından bir tanesi, güneş enerjisinden elektriküretimi sağlanması için geliştirilen sıcak hava motoru sistemidir.Bu tezde ilk olarak, geçmişten günümüze sıcak hava motorları gelişimianlatılmıştır. Carnot cevrimi, Ericsson çevrimi, Stirling çevrimi ve teorik Stirlingçevrimi analizi ele alınmıştır. Bir sonraki bölümde, sıcak hava motorlarınınsınıflandırması yapılmış, çalışma prensipleri üzerinde durulmuştur. Diğer aşamada,sıcak hava motoru tasarımı süreci ve üretim zorlukları ele alınmış, tasarımparametreleri sunulmuştur.Bu çalışma kapsamında ilk olarak özgün bir Stirling sıcak hava motorutasarlanmış ve bu tasarımın bir prototipi imal edilmiştir. Beta tipi olarak tasarlananmotorda, sıkıştırma oranı, güç pistonunun çapı, geri çağrıcı kuvveti oluşturan pistonlarınbağlı olduğu yaylar, yer değiştirme pistonunun boyu, çalışma akışkanı, doldurmabasıncı, ısıtma sıcaklığı, rejeneratör boyutları ve malzemesi değiştirilebilmektedir.Amaç, bu parametrelerin, devir, güç gibi motor karakteristiklerine etkisi incelemek vetermodinamik analiz yapmaktır. Motor parametreleri değiştirilebilir bir sistem ilk defayapılmaktadır.Anahtar Kelimeler: Sıcak hava motoru, Stirling motoru, Güneş enerjili ısı motoru

Abstract:
Using the energy sources is the subject of discussion in order to obtain theenergy necessity in cheaper and environment friendly. Solar energy, which is naturefriendly,refreshable and of a low cost has become the most widely used alternateenergy. One of the systems which are developed in order to produce electricity fromsolar energy is hot air engine engine system, which works with solar energy.In the thesis, first of all untill now from past developments of the hot air engineswere presented. In the other chapter, basic principles of the hot air engine had beenpresented. Addition to this Carnot cycle, Ericsson cycle and theoretical analysis ofStirling cycle system are explained. Classification of the hot air engines had beenpresented in the other chapter. Small hot air engine design and producing difficultieshad been presented at the other stage. Design parameters are formulated to adaptmechanism.Within the context of this study, firstly an original Stirling hot air engine wasdesigned and a prototype of this design was produced. In the engine, which is designedas the beta type, compression level, the diameter of power piston, the arcs which formthe back-calling power, to which the pistons are connected, the length of displacerpiston, working fluid, filling pressure, heating degree, regenerator size and the materialused can be changed. The aim is to analyse the effect of these parameters to enginecharacteristics like cycle and power and make thermodynamic analisation. For the firsttime, a system, of which the engine parameters are adjustable is made.Key Words: Hot Air engine, Stirling engine, Solar powered heat engine.