PROF. DR. HASAN ALPAY HEPERKAN

Karbondioksit kullanan soğutma sistemlerinde soğutucu akışkan tarafının modellenmesi ve performans parametrelerinin belirlenmesi

SAN-TEZ programı dahilinde yürütülen 00238.STZ.2008-1 kodlu proje kapsamında, buzdolabı için genel bir çevrim simülasyonu programının hazırlanması planlanmıştır. Her ne kadar literatürde CO2 için -10°C’ye kadar bazı sayısal ve deneysel çalışmalar mevcut olsa da, özellikle -10°C’den daha düşük buharlaşma sıcaklığı gerektiren uygulamalar için yapılmış herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Derin dondurucu bölmesine sahip ev tipi buzdolaplarında buharlaşma sıcaklığının -30°C mertebelerinde olması nedeniyle, -10°C’den daha düşük sıcaklıkların da incelenmesi ve bu sıcaklıklar için optimum egzoz basıncı değerlerinin belirlenmesi gerekmektedir. Ticari olarak temin edilmiş olan CO2 kompresörlerinin performansının belirlenebilmesi için deneysel bir sistem kurulmuş ve kompresör performans karakteristikleri deneysel olarak elde edilmiştir. Simülasyon çalışmalarına paralel olarak yürütülecek çalışmalarla soğutucu akışkan olarak CO2’in test edilebilmesi için bir buzdolabı çevriminin kurulması ve farklı çalışma şartlarında bu çevrimin performansının belirlenmesi ile simülasyon çalışmalarının doğrulanması planlanmıştır. Bu kapsamda çıkarılacak matematiksel modelin çözümü için bir MATLAB programı kullanılarak simülasyon programına alt bir modül oluşturulacaktır.

Isıtılan hacimlerde enerji saçınımı azaltma ve enerji verimliliğini iyileştirme çalışmaları Reduction of energy scattering and energy efficiency improvement studies on heated volumes

Dünyadaki enerjinin daha verimli kullanılması ve üreticilerin pazarda kendilerine bir yer bulabilmeleri açısından, yüksek enerji verimine sahip ısıtılan hacimler üzerindeki çalışmalar gün geçtikçe artmaktadır. Isıtılan hacim performansını belirleyen en önemli unsurlardan birisi enerji tüketimidir. Bu yüksek lisans tez çalışmasının amacı, ürün ve deney şartları açısından ısıtılan hacimlerdeki enerji tüketim saçınımının sebeplerinin incelenmesi ve saçınımı azaltacak önlemlerin ortaya konmasıdır. Isıtılan hacimlerde fan ve ısıtıcının birlikte çalıştığı zorlanmış taşınım modu incelenmiştir. Elektrikle ısıtılan hacimlerin enerji performansının iyileştirilmesi için yapılan çalışmaların belirlenebilmesi amacıyla patent ve literatür araştırması gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalarda, enerji tüketim farklılığına neden olabileceği belirlenen yapısal ve deneysel parametrelerin enerji saçınımı üzerindeki etkileri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Yapısal parametrelerin incelendiği çalışmalarda, komponent kabul kriterleri göz önüne alınmıştır. Turbo ısıtıcı gücü, turbo motor devri, havalandırma motor devri, yalıtım ve menteşenin enerji saçınımı üzerindeki dağılımı belirlenmiştir. Deneysel parametrelerin enerji tüketim saçınımı üzerindeki etkilerinin belirlenmesinde, ev tipi elektrikle ısıtılan hacimlerin enerji tüketim deneylerinin gerçekleştirildiği EN 50304 standardındaki toleranslar göz önünde bulundurulmuştur. Deneysel parametrelerin enerji tüketim saçınımı üzerindeki etkileri belirlendikten sonra parametrelerin enerji tüketimi açısından en iyi ve en kötü değerleri kullanılarak, bu iki durum arasındaki enerji tüketim farkının belirlenmesi amaçlanmıştır. Yapısal parametrelerin enerji saçınımı üzerindeki dağılımının belirlenmesi sırasında, turbo ısıtıcı gücü, turbo motor devri ve havalandırma motor devri için enerji tüketimi açısından iyi değerlerin elde edildiği aralıklar dikkate alınarak saçınım azaltma çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Enerji tüketim saçınımına etkisi incelenen deneysel parametreler, istatistiksel açıdan da değerlendirilmiştir.