Hava ısıtmalı güneş kollektörlerinde farklı kayaçların dolgu malzemesi olarak kullanımının verim üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of using different rocks as filling materials on efficiency in air heated solar collectors
Yazar: SERAY YUCA IŞILDAR
Danışman: PROF. DR. RECEP KÜLCÜ
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Dolgu malzemeleri = Filling materilas ; Güneş enerjisi = Solar energy ; Güneş kolektörleri = Solar collectors ; Yenilenebilir enerji = Renewable energy

Özet:
Çalışma kapsamında havalı güneş kollektörleri olarak bilinen tarımsal ürün kurutma, mekân ve sera ısıtma gibi uygulamalarda kullanılan sistemler konu edilmiştir. Havalı güneş kollektörlerinin farklı dolgu malzemeleri kullanarak ısıl veriminin artması hedeflenmiştir. Laboratuvar şartlarında yapılan çalışmalarda 1 dolgusuz ve 5 farklı kayaç türü (limra, mermer, traverten, kireç taşı ve dolomitik kireç taşı) olmak üzere 6 farklı varyasyon incelenmiştir. 5.1x5.1x2.1 cm boyutlarındaki dikdörtgen prizma şekilli taşlardan eşit sayıda (45) kullanılmıştır. Galvanizli sac malzemeden imal 
edilmiş güneş kollektörü 110x80x10 cm boyutlarındadır. Sisteme hava, radyal fan yardımıyla gönderilmiştir. Yapay güneş ışınımı, her biri 330 W gücündeki 30 adet halojen lamba bulunan ve ışınım şiddeti 1000 W/m2 ve 0º geliş açısına sahip simülatör ile sağlanmıştır. Denemenin ilk 2.5 saatinde simülatör ve fan birlikte çalışmış, daha sonra fan tek başına kollektör yutucu yüzey sıcaklığı ortam sıcaklığına yaklaşıncaya kadar 2 saat daha çalışmıştır. Deney sistemine gönderilen havanın alansal debisi 4.51 kg/dk. m2'de sabit tutulmuştur. Denemede kullanılan dolgu malzemelerinin tamamında verimler dolgusuz uygulamadan daha yüksektir. Denemelerde en yüksek verim %72.4 ile dolgu malzemesi olarak traverten kullanılan uygulamada belirlenmiştir.

Abstract:
Within the scope of the study, the systems used in applications such as agricultural product drying, space and greenhouse heating, known as air solar collectors, are discussed. It is aimed to increase the thermal efficiency of air solar collectors by using different filling materials. In the studies carried out under laboratory conditions, 6 different variations, 1 unfilled and 5 different rock types (limra, marble, travertine, limestone and dolomitic limestone) were examined. An equal number (45) of rectangular prism-shaped stones measuring 5.1x5.1x2.1 cm were used. The solar collector, which is made of galvanized sheet material, has dimensions of 110×80×10 cm. Air was sent to the system with the help of a radial fan. Artificial solar radiation is provided by a simulator with 30 halogen lamps, each of which has a power of 330 
W, with a radiation intensity of 1000 W/m2 and an incidence angle of 0º. In the first 2.5 hours of the experiment, the simulator and the fan worked together, then the fan worked alone for 2 more hours until the collector absorber surface temperature approached the ambient temperature. The areal flow rate of the air sent to the test system is 4.51 kg/min. It is kept constant at m2. The yields of all the filling materials used in the experiment are higher than the unfilled application. In the trials, the highest efficiency was determined with 72.4% in the application using travertine as filling material.