Yeni nesil güneş enerjili bir kurutucunun tasarımı, imalatı ve performans analizi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Fazlı BAYRAK

Danışman: Mustafa Aktaş

Özet:

Bu çalışma, sıcaklık kontrol algoritması kullanan yeni bir fotovoltaik termal (PVT) kolektör kullanarak elektrik ve kurutma verimliliğini artırmayı amaçlamıştır. Elma dilimleri değişken hava debili PVT kurutucuda ve sabit hava debili PVT kurutucuda farklı hava hızlarında kurutularak iki sistem aynı dış ortam şartlarında test edilmiştir. Yeni tasarımı ile homojen soğutma sağlayan ve oluşturulan algoritma ile PV'nin yüzey sıcaklığına göre hava debisini kontrol eden değişken hava debili PVT kurutucu sisteminin performansı sabit hava debili PVT kurutucu ile karşılaştırılmıştır. Yüksek hava debisine sahip sabit hava debili PVT kurutucuda, PVT'nin ortalama yüzey sıcaklığı günlük olarak sırasıyla %5,76 ve %5,63 daha düşükken, değişken hava debili PVT kurutucudaki değerler sabit hava debili PVT kurutucuya kıyasla %7,15 ve %4,26 daha düşük olarak görülmüştür. Maksimum elektrik verimliliği 1, 3 ve 4. günlerde sırasıyla %12,51, %11,96 ve %12,57 olarak hesaplanmıştır. PVT için ortalama termal verimlilikler açısından, 3. günün en yüksek değeri sabit hava debili PVT kurutucuda %39,05 iken, 3. günün en düşük değeri değişken hava debili PVT kurutucuda %28,67 olarak hesaplanmıştır. Değişken hava debisi kontrolü PVT'de elektrik verimliliğini önemli ölçüde artırmasına rağmen, termal verimlilik sabit hava debili PVT kurutucuya kıyasla daha düşük performans sergilemiştir. Ürünlerin kurutulması için sürdürülebilir bir kurutucu modeli bu tez çalışması ile ortaya konmuştur.

Anahtar Kelimeler : PV, PVT, PVT kurutucu, kontrol algoritması, değişken hava debisi, elma kurutma