Yutucu plaka üzerine farklı türde kanatçıkların yerleştirildiği bir havalı kollektörün enerji ve ekserji analizi

Güneş enerjili hava ısıtıcıları, kurutma ya da ortam ısıtma gibi 60 °C'nin altında olan orta ya da düşük sıcaklık uygulamalarında güneş enerjisini kullanarak havayı ısıtmaya yarayan basit cihazlardır. Güneş enerjili hava ısıtıcılarında akış alanına yerleştirilen kanatlar ya da engeller, havanın taşınım katsayısı ve çıkış sıcaklığını artırmakta ve böylece kollektör etkinliği de artmaktadır.Bu çalışma, üzerinde farklı kanatçıklar (Tip I, Tip II, Tip III) bulunan ve kanatçık bulunmayan (Tip IV) yeni geliştirilen düz tip bir güneş enerjili hava ısıtıcının enerji ve ekserji analizini deneysel olarak vermektedir. Deneylerde kollektöre giriş, kollektörden çıkış sıcaklığı, absorblayıcı plaka sıcaklığı, çevre sıcaklığı ve güneş ışınımı değerleri ölçüldü. Ayrıca deneyler farklı kütlesel debilerde (0.0074, 0.0052, 0.0016 kg/s) tekrarlandı. Farklı kanatçıklar (Tip I, Tip II, Tip III) bulunan ve kanatçık bulunmayan (Tip IV) güneş enerjili hava ısıtıcı birinci yasa (enerji) ve ikinci yasa (ekserji) verimleri ve boyutsuz ekserji kaybı değerleri yönünden birbirleriyle mukayese edildi. Sonuçların analizinden sonra, tüm çalışma şartları için optimum verim değerleri (enerji ve ekserji) Tip II absorblayıcı yüzeyine sahip güneş enerjili hava ısıtıcı da elde edildi ve engellere sahip absorblayıcı yüzeylere sahip güneş enerjili hava ısıtıcıları engelsiz olana göre daha iyi değerler aldı. En büyük tersinmezlik kollektör verimi en düşük olan üzerinde engeller bulunmayan kolektörde meydana geldi. Çalışmanın sonucunda farklı güneş enerjili hava ısıtıcıları için enerji ve ekserji bağıntıları türetildi.