Kapalı devre bakır boru ve levhalı termosifon akışlı güneş toplacının ışınım ve ısıl analizinin deneysel ve analitik araştırılması

Abstract

Bu çalışma, Türkiye'de yaygın olarak kullanılan, termosifon akışlı, kapalı devre bakır borulu güneş toplacı üzerinde yapılmış teorik ve deneysel araştırmaları içermektedir. Deneysel çalışmanın yapıldığı tarihlerdeki saatlik ışınım değerleri beş ayrı model ile hesaplanmış ve Meteoroloji rasatları ile MAPE (Ortalama Mutlak Yüzde Hata) istatistikî test yöntemine göre karşılaştırma yapılmıştır. Deneysel çalışmada direnç termometreleri vasıtası ile iç depo, dış depo, yutucu levha ve toplaç giriş ve çıkış sıcaklıkları ölçülmüştür. Termosifon akışlı toplaçın teorik analizinde akışın laminer olduğu varsayılarak, termosifon sistem su debisinin, toplaç su giriş ve çıkış sıcaklık farkının ve sistemdeki basınç kaybının hesaplanmasını sağlayan bir model geliştirilmiştir. Teorik analiz sonuçlarından yararlanarak etkileşimli bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Bilgisayar programı kullanılarak değişik parametrelerin sistem performansına etkileri hesaplanmış ve grafikler halinde gösterilmiştir.

This study contains theoretical and experimental researches on thermosyphon flow, close Ioop, copper tube solar collectors which is comrnonly used in Turkey. Hourly radiation values on the test days have been calculated in fıve different models and compared with meteorolof,ıical measurements and MAPE (Mean Absolute Percentage Error) statistical testing method. In the experimental study, by the help of resistance thernıorneters, inner tank, outer tank, absorber surface and collector inlet and outlet temperatures have been measured. In the theoretical analysis of thermosyphon flow collector, the flow has been considered as laminar flow and in this mind an analysis to calculate the thennosyphon system mass flow rate, collector water inlet and outlet temperature difference and the head loss in the system has been developed. By using the theoretical analysis results a practical computer program which calculates the effects of different parameters on the system performance and the results have been shown as graphics.