Ev tipi uygulamalarda kullanılabilecek birleşik güç, soğutma ve ısıtma sisteminin uygulanabilirliğinin araştırılması ve termodinamik analizi
Thermodynamic analysis and applicability of a compound system of power, cooling and heating to be applied on home like environments
Yazar: FATİH YİĞİT
Danışman: DOÇ. DR. AHMET KABUL
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Bu tez çalışmasında, yerinde enerji üretimi yöntemlerinden olan trijenerasyon sisteminin termodinamik analizi yapılmış ve sistemin Isparta şartlarında bir binada kullanılması durumu incelenmiştir. Doğal gaz kullanarak binanın elektrik enerjisi, ısıtma ve soğutma ihtiyacının karşılanması amacıyla belirlenen çalışma şartları altında sistem performansı ortaya konulmuştur.
Belirlenen çalışma şartlarında aylık 1000 m3 doğal gaz tüketen trijenerasyon sisteminin elektrik üretimi 3.018 kW, ısıtma kapasitesi 10.12 kW ve soğutma kapasitesi 6.574 kW olduğu hesap edilmiştir. Bu kapasitelerde üretim yapabilen trijenerasyon sisteminin ısıl verimin %24, COP'nin 0.68 ve toplam ekserji yokoluşunun 8.49 kW olduğu belirlenmiştir. Sistemin elemanlarının toplam yok olan ekserjideki payının sırasıyla kazanda % 28, kondenser I'de % 24, absorberde % 14, generatörde % 12, kondenser II'de % 11 evoparatörde % 9 ve türbinde % 2 olduğu hesap edilmiştir. Elde edilen bu sonuçların literatürdeki benzer hesaplamalarda elde edilen bulgulara yakın olduğu belirlenmiştir.
Isparta merkez de yer alan bina da ısıtma için tüketilen doğal gaz verileri tedarikçi firmadan alınmış ve tüketilen doğal gazın tasarlanan trijenerasyon sisteminde kullanılması ile üretilebilecek elektrik enerjisi, ısıtma ve soğutma kapasiteleri hesap edilmiştir. 2014 – 2016 yılları arasında doğal gaz tüketim verilerine ulaşılabilinen toplam 17 ay için yapılan hesaplarda, ısıtma ihtiyacının 9 ay, elektrik ihtiyacının ise 10 ay için sistem tarafından karşılanabildiği gözlemlenmiştir.

Abstract:
In this thesis, trigeneration system which is one of the in place energy generation methods is analyzed thermodynamically and the system's possible application on a building is studied. To meet the building's electrical energy, heating and cooling demands, the system performance under the pre-determined conditions is introduced.
In the pre-determined conditions, it is calculated that a trigeneration system which consumes 1000m3 of natural gas per month has a capacity of generating electrical energy of 3.018kW, heating capacity of 10.12kW and cooling capacity of 6.574kW. It is calculated that such a trigeneration system which has such capacities of production has a thermal efficiency of 24%, COP of 0.68 and total exergy loss of 8.49 kW. The total loss of exergy at each system component has a percentage of; 28% at the boiler, 24% at the condenser I, 4% at the absorber, 12% at the generator 11% at the condenser II, 11% at the evaporator and 2% at the turbine respectively. These results that are obtained have shown resemblance with the results that have been published previously. 
The data that shows the demand of a building which is located at the city center of Isparta have been acquired from the supplier, and by using the obtained amount of natural gas in the system, the electrical energy generation, heating and cooling capacities have been calculated. The calculations that have been performed for 17 months, which is the number of months that the data of the natural gas consumption is acquired in the period of 2014-2016, and the system is able to meet the heating and electricity demands in 9 and 10 months out of the total 17 months respectively.