Bir birleşik enerji sisteminde güneş enerjisi desteğinin araştırılması
The investigation of solar energy support in a combined energy system
Yazar: ÖZGEN AÇIKGÖZ
Danışman: PROF. DR. OLCAY KINCAY
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Güneş enerjisi = Solar energy ; Isı pompası = Heat pump

Özet:
Günes, dünyamızın en önemli enerji kaynağıdır. Yeryüzündeki hemen hemen tüm canlılarıngünes olmadan hayatta kalması olanaksızdır. Bu çalısmada, kolektörler yoluyla direkt olarakgünes enerjisinden yararlanmanın yanında, topraktaki yıl boyunca hava sıcaklığından dahastabil olan ısıl enerjiden de toprak kaynaklı ısı pompası vasıtasıyla yararlanmakamaçlanmıstır.Isı pompası sistemleri, enerji tüketimi hızla artan dünyada yeni ve alternatif bir enerji türüolarak karsımıza çıkmakta, artan enerji fiyatları bu sistemleri gün geçtikçe daha da cazip halegetirmektedir. Isı pompalarının temel prensibi, ısıyı düsük sıcaklık ortamından yükseksıcaklık ortamına tasımaktır. Toprak kaynaklı ısı pompaları da özetle bu sekilde çalısmakta,yazın toprağı ısının atıldığı yer olarak, kısın ise havadan daha sıcak olması nedeniyle ısınınçekildiği yer olarak kullanmaktadır.Bu çalısmada öncelikle sartlandırılacak mahalin ısı kayıp ve kazançları hesaplanmıstır. Birincidurum için binanın yalnızca ısı pompasıyla ısıtılması ve kısmen soğutulması sağlanmıs, ikincidurum için günes enerjisi destekli bir toprak kaynaklı ısı pompası sistemi tesis ederek, binakullanım suyunun iki adet kolektörle sağlanması, mahallerin ısıtılması için de ısıpompasından yararlanılması sağlanmıstır. Üçüncü opsiyon olarak ise yine birlesik bir sistemkurulup, yirmi bes kollektörle ısı pompasını desteklenmek yoluna gidilmistir.Bu üç opsiyon arasında, günes enerjisinin ısıtmaya ve kullanım suyu ihtiyacına destek oranıirdelenmis, günes enerjisinin toprak ısı değistiricisinin boyunu ne ölçüde değistirdiği üzerindedurulmus, opsiyonların ilk yatırım maliyetleri tartısılmıstır.Anahtar Sözcükler: Toprak kaynaklı ısı pompası, günes enerjisi destekli toprak kaynaklı ısıpompası, günes enerjisi.

Abstract:
Sun is the most important energy source of our world. Almost all of the lives on the earth cannot be alive without sun. In this study, via collectors, directly using the solar energy and,using the energy of the ground which is more stable than the air during all year, via groundsource heat pump is aimed.Heat pump systems are being seen as a new and an alternative energy source in the risingenegy consumption trend of the world. Main principle of the heat pump is rejecting the heatfrom low temperature atmosphere to higher temperature atmosphere. Ground source heatpumps also working with this principle, in heating season using ground a place to reject theheat, in cooling season using ground a place to deliver the heat.In this study, first, heat loss and heat gains of the buiding to be conditioned have beencalculated. In the first case, heating and partially cooling of the building have been supplied,for the second case, with establishing a solar assisted heat pump, domestic hot water need ofthe building have been supplied by two solar collectors and heating of the building have beensupplied by the ground source heat pump. As a third option, with establishing a combinedsystem -like the second option- with twenty five solar collectors, supporting the heat pumphave been chosen.Between these three options, support ratio of solar power to domestic hot water need andspace heating need have been considered, the effect of solar power to the ground heatexchanger?s length have been indicated and the investment costs of the options have beencalculated.Keywords: Ground source heat pump, solar assisted ground source heat pump, solar power.