Düzlemsel Güneş Kolektörlerinin Panel Yapılarının Sıcak Su Üretimine Etkisinin İncelenmesi


ERDEMİR D. , ALTUNTOP N.

2. Anadolu Enerji Sempozyumu, Diyarbakır, Türkiye, 1 - 04 Mayıs 2013, ss.183-190

  • Basıldığı Şehir: Diyarbakır
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.183-190

Özet

Bu çalışmada, düzlemsel güneş kolektörlerinde ısıtılan suyun dolaştığı panellerin, geometrik yapılarına ve borularda dolaşan akışkan hızına bağlı olarak, akışkanı ısıtma kabiliyeti incelenmiştir. Kolektör panellerinde suyun dolaşım şekline göre, yaygın kullanılan iki farklı panel tipinin ülkemiz ışınım şartlarına uygunluğu incelenmiştir. İncelenen panel tiplerinin ilki, ülkemizde yaygın kullanılan alt ve üst kısımda büyük çaplı borulardan oluşan ve manifold denilen borular ile bunları birbirine bağlayan küçük çaplı borulardan oluşan tek borulu panel tipidir. İkincisi, düşük çaplı bir borudan oluşan ve bu borunun panel üzerinde çok sayıda S’ler oluşturarak yerleştirildiği tiptir. Bu çalışmanın kapsamında her iki panel yapısı için farklı ışınım ve akışkan hızı değerleri için suyun kolektörden çıkış sıcaklıkları hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonucunda tek borulu panel yapısındaki kolektörlerin, Türkiye gibi yüksek ışınım değerlerine sahip ülkelerde kullanılması uygun olmadığı görülmüştür. Panelde dolaşan su kısa sürede buhar haline gelmektedir. Bu durum, düşük kolektör verimine ve sağlık açısından olumsuzluklara sebep olabilmektedir. 

In this study, ability of heating water depends on panel types which are water circulating in them and velocity of the fluid. According to type of the water cycling, flat-plate solar collectors which are two different panel types were determined whether suiting to use for our country climate and radiation conditions. The first type of collectors which are taken into account is the panel type which is widely used in our country, formed by many small-diameter pipes which connect the large diameter pipes called manifold at the lower and upper parts. The second type is made of a low diameter pipe and this pipe is placed on the panel, creating S shape. In this study, water temperatures were calculated for each two panel structure. As the result of calculations, it was determined that collectors with single tube-low diameter structure  can cause adverse health consequences and low collector efficiency in the region or countries such as Turkey which has high radiation and water temperature, due to the conversion of circulating water into steam in a short time.