PV-T kollektör kaynaklı bir ısı pompası sisteminin enerji ve ekserji analizi
Energy and exergy analysis of a PV-T collector welded heat pump system
Yazar: RECEP DEMİREKİN
Danışman: PROF. DR. ALİ KEMAL YAKUT ; DR. MEHMET ALTINKAYNAK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy

Özet:
ÖZET
Yüksek Lisans Tezi
PV-T KOLLEKTÖR KAYNAKLI BİR ISI POMPASI SİSTEMİNİN ENERJİ VE EKSERJİ ANALİZİ
Recep DEMİREKİN
Süleyman Demirel Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü
Makine Eğitimi Anabilim Dalı
Danışman: Prof. Dr. Ali Kemal YAKUT
II. Danışman: Dr. Mehmet ALTINKAYNAK
Günümüzde düşük enerji girdisi ile yüksek ısıl performansın sağlandığı ısı pompası sistemlerinde, sistemin kurulacağı bölge, jeolojik yapı, coğrafi konum ve mevsimsel şartlar dikkate alındığında bu sayılan gerekçeleri karşılamak amacıyla toprak kaynaklı ısı pompası, hava kaynaklı ısı pompası ve su kaynaklı ısı pompası çeşitlerine talep gün geçtikçe artmaktadır.
Bu çalışmada 72 hücreli, tek kristal silisyum modül hücre paneline sahip 190W nominal güç üreten bir PV-T kollektör hesaplama için kullanılmıştır. PV-T destekli ısı pompası sistemindeki her bir eleman için enerji ve ekserji analizleri EES ( Engineering Equation Solver ) progamı yardımıyla yapılmıştır. Kullanılan PV-T hibrit sistemde toplam elektriksel güç 1422 W, toplam alınan ısıl güç te 4397 W'dır. PV-T kollektörün ısıl verimi % 49,7, elektrik verimi % 15,2 olarak hesaplanmıştır. PV-T kaynaklı ısı pompası sistemine kollektörlerin verim katkısı % 67,9 olarak görülmüştür. Işınım şiddeti arttıkça toplam elektriksel gücün ve toplam alınan ısıl gücün arttığı görülmüştür. Ayrıca yapılan bu çalışmada ısı pompası sisteminin COP si 4,41 olarak hesaplanmıştır. En yüksek ekserji yıkımının kondenserde olduğu görülmüştür.

Abstract:
ABSTRACT
M.Sc. Thesis
ENERGY AND EXERGY ANALYSIS OF A PV-T COLLECTOR WELDED HEAT PUMP SYSTEM
Recep DEMİREKİN
Süleyman Demirel University
Graduate School of Natural and Applied Sciences
Mechanical Education Department
Supervisor: Prof. Dr. Ali Kemal YAKUT
Co-Supervisor: Asst. Prof. Dr. Mehmet ALTINKAYNAK
Today, demand for soil source heat pump, air source heat pump and water source heat pump types with low energy input and high temperature performance has been increasing considering the region where the system will be built, geological structure, geographical location and seasonal conditions.
In this study, a PV-T collector which produces 190W rated power with 72 cell single crystal silicon module cell panel has been used for calculation. Energy and exergy analyzes for each element in the PV-T assisted heat pump system has been done with the help of EES (Engineering Equation Solver) program. In PV-T hybrid system, total electrical power is 1422 W and total thermal power is 4397 W. Thermal efficiency of PV-T collector has been calculated as % 49,7 and electrical efficiency as % 15,2. The efficiency contribution of the collectors to the PV-T welded heat pump system has been % 67,9. It has been observed that the total electrical power and the total thermal power increases as the intensity of heat goes up. In this study, the COP of the heat pump system has been calculated as 4.41. The highest exergy destruction has been observed in the condenser.