Güneş enerjili absorbsiyonlu soğutma sistemi
Solar absorption cooling system
Yazar: NECMİ ERDEN
Danışman: PROF. FİGEN KADIRGAN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Enerji Enstitüsü / Yenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Enerji = Energy ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Dünya nüfusunun artması ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte artan enerji ihtiyacını karşılayabilmek için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması gerekmektedir. Güneş enerjisi bu yenilenebilir enerji kaynaklarından biridir. Türkiye güneş enerjisi potansiyeli açısından dünyadaki şanslı ülkelerden biridir. Türkiye'nin en fazla güneş enerjisi alan bölgesi Güney Doğu Anadolu Bölgesi olup, bunu Akdeniz Bölgesi izlemektedir. Özellikle bu bölgelerdeki oteller, hastaneler ve konutlar için soğutma ciddi bir ihtiyaçtır. Soğutma ihtiyacını karşılayabilmek için elektrik enerjisi yerine atık ısı ve ya güneş enerjisi kullanılabilir.Güneş enerjisi destekli soğutma sistemleri için bir çok yöntem vardır. Bu çalışmada Absorbsiyonlu soğutma sistemi incelenmiştir. Bu soğutma sistemi, soğutma için gerekli enerji ihtiyacını azaltır ve soğutma giderlerini düşürür. Ayrıca CO2 emisyonlarını ciddi oranda azaltır.Absorbsiyonlu soğutma sistemlerinde absorbent ve soğutucu akışkan olmak üzere iki akışkan çifti kullanılır. Bu çalışmada absorbent olarak LiBr ve soğutucu akışkan olarak su kullanılmıştır. Bu akışkan çiftlerinin ozon tabakasına dost oldukları bilinmektedir. Bu akışkan çiftlerinde 0 0C' nin altında soğutma yapmak mümkün olmamaktadır.Bu çalışmanın amacı Antalya ilindeki 62 m2' lik bir konutun yaz aylarındaki soğutma ihtiyacını, güneş destekli LiBr- su akışkan çifti kullanan Absorbsiyonlu soğutma sistemiyle karşılamaktır. Güneş enerjisi sistemlerinin projelendirilmesi iklim verilerine dayandığı için gerekli iklim verileri Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü' nden alınmıştır. Önce konutun ısı kazancı hesabı yapılmış, sonra bu ısı kazancı için gerekli olan düzlemsel toplayıcı sayısı bulunmuştur. Konutun ısı kazancı hesabı için Ashrae' nin, (1997) basitleştirilmiş CLTD hesap yöntemi kullanılmıştır. Sistemimizde düzlemsel toplayıcılar kullanılmış ve bu toplayıcıların ısıl analizleri yapılmıştır.

Abstract:
With growing world population and increasing the technology, to be able to overcome rising the energy need, it is necessary to use the sources of renewable energy. Solar energy is one of that renewable energies. Turkey is one of the most luckiest countries in the world according to the solar energy potential. The region getting the most solar energy of Turkey is the South- East Anatolia Region, and it is followed by the Mediterranean Region. Especially hotels, hospitals and houses in that regions need seriously air conditioning in the summer time. To overcome the cooling demand, waste and solar energy can be used instead of electrical energy.There are a lot of methods for the solar cooling. In this study, Absorbtion cooling system have been examined. This cooling system reduces power demand and cooling costs. Also it reduces C02 emissions.In solar energy aborption cooling system, two fluid pairs are used which are absorbent and cooling fluid. LiBr is used as an absorbent and water is used as a cooling fluid. Absorption systems are friendly to environment, because natural fluid pairs as working fluid, which are not ozone depletion, are used in these systems. Performing cooling is not possible under 0 0C in that fluid pairs.The purpose of this work is to supply the cooling need for a 62 m2 house in Antalya in summer months with the solar absorption cooling system using LiBr-H2O fluid pairs. Solar energy systems projects are based on climate data, so these datas have been taken from Turkish State Meteorological Service. First, the heat gain of the house has been calculated, and then the number of flat plane collectors have been found. By suggested Ashrae, (1997) CLTD cooling load calculation method has been used for the house?s heat gain calculation. Flat plate collectors have been used in our cooling system, and thermal analysis of these collectors have been determined.