Doç. Dr. Şaban Ünal danışmanlığındaki tezler
11 tez · Osmaniye Korkut Ata University
Osmaniye merkez için dış hava koşullarının konfor şartlarına uygunluğunun saatlik bazda değişiminin incelenmesi
İnsanların fiziksel ve zihinsel performansının istenen düzeyde olması ve bulundukları yerlerde bireylerin kendilerini rahat hissetmeleri için belirli bir konfor düzeyinin sağlanması gerekir. Bireylerin bulundukları yerlerdeki termal konforu belirleyen değişkenler; hava sıcaklığı, hava hızı, bağıl nem, bireyin aktivite seviyesi ve kıyafet gibi birçok parametreye bağlıdır. Bu çalışmada, Osmaniye'nin dış ortam koşullarının termal konfor şartlarına uygunluğu saatlik bazda incelenmiştir. Dış ortam koşullarının termal konfor şartlarına uygunluğu ASHRAE standartlarına göre belirlenmiştir. Konfor şartlarının belirlenmesinde, Osmaniye için Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan 5 yıllık sıcaklık ve bağıl nem değerleri kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, Osmaniye dış ortam koşullarının Ocak, Şubat ve Mart aylarına konfor şartlarından oldukça uzak, Nisan, Mayıs ve Haziran aylarının, genel olarak konfor şartlarına uygun ve diğer aylarında yine konfor şartlarından uzak olduğu söylenebilir.
Osmaniye ili dış iklim koşullarına göre hissedilen sıcaklık değerinin saatlik değişiminin incelenmesi
Hissedilen sıcaklık, termometre ile ölçülen sıcaklıktan farklı olarak insan vücudunun algıladığı veya hissettiği bir sıcaklık göstergesidir. Sıcaklık, nem, rüzgâr hızı, güneş ışınımı, atmosfer basıncı gibi fiziksel çevre koşulları yanında; insanların cinsiyet, giyim, çalışma ve psikolojik durumları da hissedilen sıcaklık parametresi üzerine etki edebilir. Hissedilen sıcaklığın insandan insana değişiyor olmasına rağmen; doğrudan ölçülebilen meteorolojik veriler yanında, dolaylı yöntemlerle ölçülebilen diğer parametreler için ortalama değerlere göre yapılan kabuller dikkate alınarak bir hesaplama yapılabilir. Bu çalışmada, Osmaniye ili dış iklim koşullarına göre hissedilen sıcaklık değerlerinin saatlik incelemesi yapılmıştır. Ayrıca dış iklim koşullarının hissedilen sıcaklık üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Meteoroloji genel müdürlüğünden alınan meteorolojik veriler kullanılarak Osmaniye'ye ait hissedilen sıcaklık değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, Ocak, Şubat, Mart, Nisan, Kasım ve Aralık aylarında ortalama hissedilen sıcaklık ortalama ölçülen sıcaklıktan daha düşük; Haziran, Temmuz, Ağustos ve Eylül aylarında ise daha yüksektir. Mayıs ve Ekim aylarında ise ortalama hissedilen sıcaklık ile ortalama ölçülen sıcaklık değerleri birbirine çok yakındır.
Osmaniye ili dış iklim koşullarına göre hissedilen sıcaklık değerinin saatlik değişiminin incelenmesi
Hissedilen sıcaklık, termometre ile ölçülen sıcaklıktan farklı olarak insan vücudunun algıladığı veya hissettiği bir sıcaklık göstergesidir. Sıcaklık, nem, rüzgâr hızı, güneş ışınımı, atmosfer basıncı gibi fiziksel çevre koşulları yanında; insanların cinsiyet, giyim, çalışma ve psikolojik durumları da hissedilen sıcaklık parametresi üzerine etki edebilir. Hissedilen sıcaklığın insandan insana değişiyor olmasına rağmen; doğrudan ölçülebilen meteorolojik veriler yanında, dolaylı yöntemlerle ölçülebilen diğer parametreler için ortalama değerlere göre yapılan kabuller dikkate alınarak bir hesaplama yapılabilir. Bu çalışmada, Osmaniye ili dış iklim koşullarına göre hissedilen sıcaklık değerlerinin saatlik incelemesi yapılmıştır. Ayrıca dış iklim koşullarının hissedilen sıcaklık üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Meteoroloji genel müdürlüğünden alınan meteorolojik veriler kullanılarak Osmaniye'ye ait hissedilen sıcaklık değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, Ocak, Şubat, Mart, Nisan, Kasım ve Aralık aylarında ortalama hissedilen sıcaklık ortalama ölçülen sıcaklıktan daha düşük; Haziran, Temmuz, Ağustos ve Eylül aylarında ise daha yüksektir. Mayıs ve Ekim aylarında ise ortalama hissedilen sıcaklık ile ortalama ölçülen sıcaklık değerleri birbirine çok yakındır.
Isı pompalarında zeotropik akışkan karışımlarının sistem performansı üzerine etkilerinin incelenmesi
Küresel ısınma problemini yaratan etkenlerden birinin de CFC (Chlorofluorocarbon) veya HCFC(Hydrochlorofluorocarbon) içerikli soğutucu akışkanlar olduğu kabul edilmektedir. Bu problemi aşmak için de ozon tabakasına zarar vermeyecek soğutucu akışkanlar geliştirilmektedir. Isı pompalarında da ozon tabakasına zarar vermeyen zeotropik akışkan karışımları üzerine çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada çeşitli zeotropik akışkan karışımları kullanılan ısı pompalarında soğutma ve ısıtma etkinliklerinin nasıl değiştiği çeşitli sistem parametreleri değiştirilerek incelenmiştir. Öncelikle klasik soğutma çevrimine göre çalışan ve CFC veya HCFC içerikli soğutucu akışkan kullanılan ısı pompalarının çevrim hesabı REFPROP verileri kullanılarak Excel ortamında gerçekleştirilmiştir. Daha sonra soğutucu akışkan olarak R134a-izobütan ve R1234yf-izobütan zeotropik akışkan karışımları kullanılarak klasik ısı pompası çevrim hesapları yapılmıştır. CFC veya HCFC içerikli soğutucu akışkanlara göre sistemin etkinliği hesaplandıktan sonra, zeotropik soğutucu akışkan bileşenlerinin kütle oranı ve diğer sistem parametrelerine göre ısı pompası etkinliğinin değişimi incelenmiştir.
Isı pompalarında zeotropik akışkan karışımlarının sistem performansı üzerine etkilerinin incelenmesi
Küresel ısınma problemini yaratan etkenlerden birinin de CFC (Chlorofluorocarbon) veya HCFC(Hydrochlorofluorocarbon) içerikli soğutucu akışkanlar olduğu kabul edilmektedir. Bu problemi aşmak için de ozon tabakasına zarar vermeyecek soğutucu akışkanlar geliştirilmektedir. Isı pompalarında da ozon tabakasına zarar vermeyen zeotropik akışkan karışımları üzerine çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada çeşitli zeotropik akışkan karışımları kullanılan ısı pompalarında soğutma ve ısıtma etkinliklerinin nasıl değiştiği çeşitli sistem parametreleri değiştirilerek incelenmiştir. Öncelikle klasik soğutma çevrimine göre çalışan ve CFC veya HCFC içerikli soğutucu akışkan kullanılan ısı pompalarının çevrim hesabı REFPROP verileri kullanılarak Excel ortamında gerçekleştirilmiştir. Daha sonra soğutucu akışkan olarak R134a-izobütan ve R1234yf-izobütan zeotropik akışkan karışımları kullanılarak klasik ısı pompası çevrim hesapları yapılmıştır. CFC veya HCFC içerikli soğutucu akışkanlara göre sistemin etkinliği hesaplandıktan sonra, zeotropik soğutucu akışkan bileşenlerinin kütle oranı ve diğer sistem parametrelerine göre ısı pompası etkinliğinin değişimi incelenmiştir.
Ejektör genleştiricili otobüs klimasında ejektör boyutlarının HAD yöntemi kullanılarak belirlenmesi
Klima sistemleri, yolcu taşımacılığında yaygın bir şekilde kullanılan otobüslerin hemen hemen hepsinde mevcuttur. Klima kompresörü gücünü otobüsün motorundan almaktadır. Klimada kullanılacak ejektör sistemi ile genleşme valfinde harcanan işin bir kısmının geri kazanımı ile kompresöre giren soğutucu akışkanın giriş basıncı yükseltilerek kompresör işi azaltılabilir. Bu çalışmada, soğutucu akışkan olarak R134a kullanılan bir midibüs klimasında ejektör kullanılması durumunda sistemin performansındaki değişim incelenmiştir. Öncelikle, analitik ve sayısal yöntemler kullanılarak ejektördeki akış bir boyutlu olarak analiz edilmiştir. Buradan elde edilen sonuçlara göre ejektör boyutlandırılmış ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine (HAD) uygun model oluşturulmuştur. HAD yardımıyla ejektördeki akışın iki boyutlu analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizlerde, ejektörlü sistemde kompresör giriş basıncının %26 oranında arttığı görülmüştür. HAD hesaplamalarında, lüle konumu, boğaz çapı, karışım bölgesi çapı, lüle uzunluğu, karışım bölgesi uzunluğu, difüzör uzunluğu, lüle ve difüzör açılarının akış oranı ve basınç yükseltme miktarlarına etkileri incelenmiştir. Buna göre NXP değerinin 0 ile 1 arasında olması, boğaz çapının 2mm olması, karışım bölgesi çapının 6mm ile 7mm arasında olması, ıraksak lüle açısının 0,6 ile 0,67, arasında olması, karışım bölgesi uzunluğunun 150mm olması, difüzör uzunluğunun 100mm ile 120mm arasında olması, difüzör açısının ise 0,65 ile 0,7 arasında olması ideal ejektör ölçüleri olduğu görülmüştür. HAD sonuçlarına göre söz konusu parametrelerde uygun değişiklikler yapmak suretiyle ejektör performansında artış sağlanabileceği görülmüştür.
Ejektör genleştiricili otobüs klimasında ejektör boyutlarının HAD yöntemi kullanılarak belirlenmesi
Klima sistemleri, yolcu taşımacılığında yaygın bir şekilde kullanılan otobüslerin hemen hemen hepsinde mevcuttur. Klima kompresörü gücünü otobüsün motorundan almaktadır. Klimada kullanılacak ejektör sistemi ile genleşme valfinde harcanan işin bir kısmının geri kazanımı ile kompresöre giren soğutucu akışkanın giriş basıncı yükseltilerek kompresör işi azaltılabilir. Bu çalışmada, soğutucu akışkan olarak R134a kullanılan bir midibüs klimasında ejektör kullanılması durumunda sistemin performansındaki değişim incelenmiştir. Öncelikle, analitik ve sayısal yöntemler kullanılarak ejektördeki akış bir boyutlu olarak analiz edilmiştir. Buradan elde edilen sonuçlara göre ejektör boyutlandırılmış ve Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiğine (HAD) uygun model oluşturulmuştur. HAD yardımıyla ejektördeki akışın iki boyutlu analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizlerde, ejektörlü sistemde kompresör giriş basıncının %26 oranında arttığı görülmüştür. HAD hesaplamalarında, lüle konumu, boğaz çapı, karışım bölgesi çapı, lüle uzunluğu, karışım bölgesi uzunluğu, difüzör uzunluğu, lüle ve difüzör açılarının akış oranı ve basınç yükseltme miktarlarına etkileri incelenmiştir. Buna göre NXP değerinin 0 ile 1 arasında olması, boğaz çapının 2mm olması, karışım bölgesi çapının 6mm ile 7mm arasında olması, ıraksak lüle açısının 0,6 ile 0,67, arasında olması, karışım bölgesi uzunluğunun 150mm olması, difüzör uzunluğunun 100mm ile 120mm arasında olması, difüzör açısının ise 0,65 ile 0,7 arasında olması ideal ejektör ölçüleri olduğu görülmüştür. HAD sonuçlarına göre söz konusu parametrelerde uygun değişiklikler yapmak suretiyle ejektör performansında artış sağlanabileceği görülmüştür.
Türkiye'nin dış iklim koşullarınınyaz ve kış konfor şartlarına uygunluğununbelirlenmesi
ÖZET TÜRKİYE'NİN DIŞ İKLİM KOŞULLARININ YAZ VE KIŞ KONFOR ŞARTLARINA UYGUNLUĞUNUN BELİRLENMESİ Hasan SUN Yüksek Lisans, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Şaban ÜNAL Ağustos 2022, 58 sayfa İnsanların bulundukları ortamda kendilerini ısıl yönden rahat hissetmeleri için belirli bir ısıl konfor düzeyinin sağlanması gerekir. Isıl konfor düzeyi sıcaklık, nem, hava hızı, ışınım, giysi türü ve aktivite durumu gibi değişkenlere bağlıdır. Bu çalışmada Türkiye'nin dış iklim koşullarının yaz ve kış ısıl konfor şartlarına uygunluğu saatlik bazda incelenmiştir. Dış iklim koşullarının yaz ve kış ısıl konfor şartlarına uygunluğu ise ASHRAE standartlarına göre belirlenmiştir. Çalışmada, Türkiye'deki 81 il için Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan 5 yıllık sıcaklık ve bağıl nem değerleri kullanılmıştır. Sıcaklık ve bağıl nem değerlerinin aylık bazda ortalaması alınarak, bunların gün içerisinde 24 saat boyunca değişimi elde edilmiştir. Türkiye'deki iller coğrafi bölgelere göre ayrılmış ve konfor şartları bu coğrafi bölgelerin ortalamasına göre değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, İç Anadolu, Doğu Anadolu, Güney Doğu Anadolu bölgeleri için yaz ve kış aylarında konfor düzeyinin oldukça düşük, Karadeniz bölgesi için kış aylarında çok soğuk, yaz aylarında ise belirli saatlerde normal olduğu belirlenmiştir. Marmara, Ege ve Akdeniz Bölgeleri için yaz aylarında genellikle öğle saatlerinde, dış ortam havasının konfor şartlarından uzak olduğunu söylemek mümkündür. Anahtar Kelimeler: Termal Konfor, Sıcaklık, Bağıl Nem, Dış ortam, Türkiye, Coğrafi bölgeler.
Türkiye'nin dış iklim koşullarınınyaz ve kış konfor şartlarına uygunluğununbelirlenmesi
ÖZET TÜRKİYE'NİN DIŞ İKLİM KOŞULLARININ YAZ VE KIŞ KONFOR ŞARTLARINA UYGUNLUĞUNUN BELİRLENMESİ Hasan SUN Yüksek Lisans, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Şaban ÜNAL Ağustos 2022, 58 sayfa İnsanların bulundukları ortamda kendilerini ısıl yönden rahat hissetmeleri için belirli bir ısıl konfor düzeyinin sağlanması gerekir. Isıl konfor düzeyi sıcaklık, nem, hava hızı, ışınım, giysi türü ve aktivite durumu gibi değişkenlere bağlıdır. Bu çalışmada Türkiye'nin dış iklim koşullarının yaz ve kış ısıl konfor şartlarına uygunluğu saatlik bazda incelenmiştir. Dış iklim koşullarının yaz ve kış ısıl konfor şartlarına uygunluğu ise ASHRAE standartlarına göre belirlenmiştir. Çalışmada, Türkiye'deki 81 il için Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan 5 yıllık sıcaklık ve bağıl nem değerleri kullanılmıştır. Sıcaklık ve bağıl nem değerlerinin aylık bazda ortalaması alınarak, bunların gün içerisinde 24 saat boyunca değişimi elde edilmiştir. Türkiye'deki iller coğrafi bölgelere göre ayrılmış ve konfor şartları bu coğrafi bölgelerin ortalamasına göre değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, İç Anadolu, Doğu Anadolu, Güney Doğu Anadolu bölgeleri için yaz ve kış aylarında konfor düzeyinin oldukça düşük, Karadeniz bölgesi için kış aylarında çok soğuk, yaz aylarında ise belirli saatlerde normal olduğu belirlenmiştir. Marmara, Ege ve Akdeniz Bölgeleri için yaz aylarında genellikle öğle saatlerinde, dış ortam havasının konfor şartlarından uzak olduğunu söylemek mümkündür. Anahtar Kelimeler: Termal Konfor, Sıcaklık, Bağıl Nem, Dış ortam, Türkiye, Coğrafi bölgeler.
Türkiye'de yolcu taşıma araçlarında ısı pompası kullanılabilirliğinin araştırılması
ÖZET TÜRKİYE'DE YOLCU TAŞIMA ARAÇLARINDA ISI POMPASI KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Recep SERİN Yüksek Lisans, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Şaban ÜNAL Ağustos 2022, 88 sayfa Dünyamızda yaşanan sanayileşme sürecinin bir sonucu olarak kömür, doğal gaz ve petrol gibi enerji kaynakları önemli ölçüde kullanılmaktadır. Son yıllarda rüzgâr ve güneş enerjisi kullanımı toplam enerji tüketiminin önemli bir bölümünü oluşturmaya başlamıştır. Dünyada yaşayan insan sayısının artması, beraberinde enerji ihtiyacında da bir artışa neden olmuştur. Petrol ve bunun türevi olan enerji kaynaklarının sınırlı bir rezerve sahip olması nedeniyle, petrol dışı enerji kaynakları için tüm dünyada araştırmalar devam etmektedir. Alternatif enerji kaynaklarından yararlanmak için güneş panelleri, rüzgâr türbinleri, jeotermal ısıtma sistemleri, dalga ve biyogaz jeneratörleri gibi teknolojiler üzerine araştırma ve geliştirme çalışmaları devam etmektedir. Alternatif enerji kaynaklarının yanı sıra düşük enerji tüketimi, yüksek performans katsayısına sahip olmaları ve çevre dostu olmaları nedeniyle ısı pompaları popülerlik kazanmaktadır. Isı pompaları hem ısıtma hem de soğutma amaçlı kullanılabilen cihazlardır. Enerjilerini hava, su ve toprak gibi çevredeki ortamdan alırlar. Bu çalışmada, Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan, 2015-2019 yıllarına ait beş yıllık veriler kullanılarak, Türkiye'nin farklı iklim bölgelerinde çalışan elektrikli otobüsler için ısı pompalarının kullanılabilirliği araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre özellikle kıyı bölgelerinde, elektrikli otobüslerde ısı pompasının rahatlıkla kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Elektrikli otobüs, ısı pompası, ısıl konfor, Türkiye'nin farklı iklim bölgeleri.
Türkiye'de yolcu taşıma araçlarında ısı pompası kullanılabilirliğinin araştırılması
ÖZET TÜRKİYE'DE YOLCU TAŞIMA ARAÇLARINDA ISI POMPASI KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Recep SERİN Yüksek Lisans, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Şaban ÜNAL Ağustos 2022, 88 sayfa Dünyamızda yaşanan sanayileşme sürecinin bir sonucu olarak kömür, doğal gaz ve petrol gibi enerji kaynakları önemli ölçüde kullanılmaktadır. Son yıllarda rüzgâr ve güneş enerjisi kullanımı toplam enerji tüketiminin önemli bir bölümünü oluşturmaya başlamıştır. Dünyada yaşayan insan sayısının artması, beraberinde enerji ihtiyacında da bir artışa neden olmuştur. Petrol ve bunun türevi olan enerji kaynaklarının sınırlı bir rezerve sahip olması nedeniyle, petrol dışı enerji kaynakları için tüm dünyada araştırmalar devam etmektedir. Alternatif enerji kaynaklarından yararlanmak için güneş panelleri, rüzgâr türbinleri, jeotermal ısıtma sistemleri, dalga ve biyogaz jeneratörleri gibi teknolojiler üzerine araştırma ve geliştirme çalışmaları devam etmektedir. Alternatif enerji kaynaklarının yanı sıra düşük enerji tüketimi, yüksek performans katsayısına sahip olmaları ve çevre dostu olmaları nedeniyle ısı pompaları popülerlik kazanmaktadır. Isı pompaları hem ısıtma hem de soğutma amaçlı kullanılabilen cihazlardır. Enerjilerini hava, su ve toprak gibi çevredeki ortamdan alırlar. Bu çalışmada, Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan, 2015-2019 yıllarına ait beş yıllık veriler kullanılarak, Türkiye'nin farklı iklim bölgelerinde çalışan elektrikli otobüsler için ısı pompalarının kullanılabilirliği araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre özellikle kıyı bölgelerinde, elektrikli otobüslerde ısı pompasının rahatlıkla kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Elektrikli otobüs, ısı pompası, ısıl konfor, Türkiye'nin farklı iklim bölgeleri.