Yer altında bulunan küresel ve silindirik enerji depolarının minumum hacimlisinin analitik olarak eldesi

Bu çalışmada, yeraltında bulunan küresel ve silindirik enerji depoları için geçici rejimde ısı iletim problemlerinin çözümü yapılarak, aynı ısı transferi için gerekli olan en düşük hacmin analitik olarak türetilmesi amaçlanmıştır. Küresel ve silindirik enerji deposu problemlerinin başlangıç ve sınır şartları aynı alınmıştır. Her iki problem için kısmi türevli denklem, başlangıç ve sınır şartları ile enerji dengesi denklemleri yazılmış, ve problemler ayrı ayrı çözülmüştür. Küresel enerji deposu probleminde iki farklı dönüşüm tekniği ile belirli Fourier dönüşüm teknikleri uygulanmıştır. Problemin çözümünde kullanılacak öz değer problemini elde etmek amacıyla depo problemin sınır şartları bir dönüşüm ile homojen hale dönüştürülmüştür. Silindirik enerji deposu problemine ise farklı dönüşüm denklemleri uygulanmış, sınır şartları ise bir dönüşüm yardımıyla homojen hale getirilmiştir. Homojen probleme sonlu Hankel transformu uygulanarak çözülmüştür. Elde edilen her iki çözümde de depo su ve çevre sıcaklığı yarıçapın ve zamanın fonksiyonu olarak elde edilmiştir. Bu tezi orijinal yapan; minimum hacimli deponun analitik olarak belirlenmesidir. Bunun için küresel ve silindirik enerji depolarına giren enerjilerin aynı olması durumunda, aynı depo sıcaklıkları için en düşük depo hacmini verecek denklem elde edilmiştir. Bu çalışma ile enerji depolu ısıtma ve soğutma sistemleri ile ilgili mühendislik problemlerine referans olacaktır. Sonuç olarak, ısıl sistemlerde kullanılacak depo tipi belirlenecektir.