2
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Faz değişim malzemesi entegreli metal hidrat hidrojen depolama tankının sayısal modellenmesi
In this study, numerical investigations on the performance of the charging process of a metal hydride-based hydrogen storage tank are presented. Three scenarios were developed to examine the absorption performance and compare the effectiveness of the proposed thermal management alternatives. In Scenario-1, the metal hydride (MH) tank is cooled by convective heat transfer, i.e., external convection, on the side surface of the tank. In scenario-2, phase change material (PCM) is wrapped around the MH tank to investigate passive thermal management. A hybrid approach, Scenario-3 includes the PCM layer and an internal heat sink. In this scenario, the heat transfer fluid (HTF) inside the tube is activated depending on the temperature inside the MH tank. A 2D axisymmetric numerical code was developed using the finite volume approach in MATLAB software. In parametric study, (i) charge pressure, (ii) external convective heat transfer coefficient, (iii) PCM thickness, (iv) latent heat of PCM, (v) PCM melting temperature (vi) HTF temperature (vii) convection coefficient of HTF (viii) porosity parameters are considered and a total of 379 parametric analyzes were performed. Time-dependent variations of hybrid bed temperature and weight ratio were evaluated for each scenario. As a result, it has been observed that storage performance is strongly dependent on the transport coefficient at ambient conditions. While the storage criteria were determined according to different thermal management strategies, PCM thickness and latent heat of fusion showed higher storage performance than the external convection coefficient at the same charge pressure.
Aynalı yüzeyler ile destekli güneş su damıtma sistemlerinin tasarımı ve deneysel incelenmesi
Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında güneş enerjisi gelir. Dünyaya yansıyan güneş ışığından yenilenebilir ve sürdürülebilir enerji elde edilir. Bu çalışmada, bir su damıtma sistemi kurulmuştur. Güneş enerjili bir sistemde farklı ayna açılarında tuzlu sudan temiz su elde edilmiştir. Deney sisteminde basamaklarda olan iç aynalar sabit, dış aynalar yatayla 30̊,45̊,60̊ gibi farklı açılarda ayarlanarak deney tekrarlanmıştır. Deney sisteminde yoğuşma yüzeyini soğutmak için 3 adet harici fan kullanılmıştır. Deneyler Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi laboratuvar koşullarında yapılmıştır. Bu çalışma 5 saat süren deneyler sonucunda fanların, iç aynaların ve eğimi ayarlanabilir dış aynaların tuzlu sudan damıtılmış temiz su eldesinde önemli ölçü de artış olduğunu göstermektedir. Fansız ve aynasız olarak yapılan deneyde elde edilen damıtılmış temiz su miktarı 37,13 gr olurken, fanlı, iç aynalı ve eğimi yatayla 300 olana deneyde bu miktar 194,63 gr çıkmıştır. Ayrıca verim %23,73 olarak bulunmuştur. Ayrıca deneyler dış ortam koşullarında da tekrarlanmıştır. Deneylerde dış ortam koşulları, (güneş ışınımı, çevre sıcaklığı, rüzgâr hızı) dış cam yüzey sıcaklığı ve iç ortam yüzey sıcaklıkları ölçülmüştür. Genel olarak bu çalışmada, farklı ayna açılarının tuzlu sudan temiz su elde edilmesinde olumlu bir etki ortaya koyduğu gözlemlenmiştir.