Termofotovoltaik Uygulamasının Kombi Isıtıcıda Cfd İle Modellenmes


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Barış İşyarlar

Danışman: TAYFUN MENLİK

Özet:

Gaz ateşlemeli kombiler hem bireysel ısıtma sisteminde hem de kullanım sıcak suyunun hazırlanmasında yaygın olarak kullanıldığı için bu çalışma, termofotovoltaik bir sistemi kombiye dahil etmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla bu çalışmada kombiye dahil edilmiş termofotovoltaik sistemin sayısal incelemesi araştırılmaktadır. İlk olarak, kombinin yanma odası için bir TPV sistem modeli tasarlanmıştır. Daha sonra kombinin yanma odasının sıcaklığı, kombinin en düşük ve en yüksek ısıtma gücünde çalıştırılmasıyla belirlenmiştir. Sayısal analizler bu sıcaklıklarla yapılmıştır. Son olarak TPV sistem modelinde, yayıcı kalınlığı, filtre-TPV hücre arasındaki mesafe, yayıcı-TPV hücre arasındaki mesafe ve filtre kalınlığı optimize edilmiştir. Sonuç olarak yayıcının optimum kalınlığı, filtre-TPV hücre arasındaki optimum mesafe, yayıcı-TPV hücre arasındaki optimum mesafe ve filtrenin optimum kalınlığı sırasıyla 20 mm, 1 mm, 34 mm ve 4 mm olarak belirlenmiştir. Bu optimizasyon ile TPV sistem modelinin elektrik güç yoğunluğu, yayıcı yüzeyinin belirlenen sıcaklıkları için 68,97 W/m2-515,66 W/m2 arasında değişmektedir. Ayrıca bu TPV sistem modeli, %1,05 ile %2,56 arasında değişen bir verime sahiptir.