Gaz Yakıcı Cihazlardaki Atık Isı Enerjisinin Elektrik Enerjisine Dönüştürülmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Koray Göktekin

Danışman: Halil İbrahim Variyenli

Özet:

Bu çalışmada, hermetik kombilerin bacasından atmosfere atılan ısı enerjisinden faydalanarak termoelektrik jeneratörler ile elektrik enerjisi üreten ve ürettiği enerji ile kombilerin enerji ihtiyacını karşılamayı amaçlayan Termoelektrik Baca Sistemi (TBS) tasarlanarak imalatı yapılmıştır. TBS ile yazın kullanım sıcak suyu konumunda, kışın ise hem kalorifer hem de kullanım sıcak suyu konumunda deneyler yapılmıştır. Kalorifer konumunda deneyler, -20 °C ile +20 °C dış hava sıcaklıkları arasında kalorifer suyu sıcaklığı 35 °C ile 85 °C arasında 5 °C aralıklarla değiştirilerek yapılmıştır. Kullanım suyu konumundaki deneyler, dış hava sıcaklığı -20 °C ile 35 °C ve kullanım suyu sıcaklığı ise 35 °C ile 65 °C arasında 5 °C aralıklarla değiştirilerek yapılmıştır. Kışın kalorifer konumunda yapılan deneylerde; minimum güç dış hava sıcaklığı 15 °C'de ve kalorifer suyu sıcaklığı 35 °C'de 51,98 W, maksimum güç ise dış hava sıcaklığı -15 °C'de ve kalorifer suyu sıcaklığı 85 °C'de 181,1 W degerinde ölçülmüştür. Kışın kullanım suyu konumunda yapılan deneylerde; minimum güç dış hava sıcaklığı 15 °C ve kullanım suyu sıcaklığı 35 °C'de 73,28 W, maksimum güç ise dış hava sıcaklığı -15 °C ve kullanım suyu sıcaklığı 65 °C'de 184,63 W değerinde ölçülmüştür. Yazın kullanım suyu konumunda yapılan deneylerde; minimum güç dış hava sıcaklığı 30 °C ve kullanım suyu sıcaklığı 35 °C'de iken 42,77 W, maksimum güç dış hava sıcaklığı 15 °C ve kullanım suyu sıcaklığı 65 °C'de iken 154,44 W ölçülmüştür. Yapılan deneysel çalışmada, TBS kullanılarak hermetik kombinin ömrü boyunca ortalama 3381,32 kW elektrik enerjisi üreteceğine ve 2769,3 kg CO2 salınımı engelleyebileceği sonucuna varılmıştır. Dış hava sıcaklığının azalması, kalorifer ve kullanım suyu sıcaklığının artmasına bağlı olarak atık gaz sıcaklığının yükselmesi ile atık ısıdan elde edilen güç miktarının arttığı gözlemlenmiştir.