Yatay Sıcak Su Tanklarında Tank İçerisine Eğik Konumlandırılmış Engel Yerleştirmenin Etkisinin Sayısal Olarak İncelenmesi

Authors : Doğan ERDEMİR, Buket TURGUT, Necdet ALTUNTOP

Pages : 40-51

Doi:10.29137/umagd.480410

View : 9 | Download : 6

Publication Date : 2018-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Güneş enerjili sıcak su sistemlerinde yatay sıcak su tanklarının kullanımı vakum tüplü güneş kolektörlerinin kullanımının artması ve daha estetik bir görünüm sağlamasından dolayı yaygınlaşmaktadır. Artan kullanımına karşın yatay sıcak su tankları ile alakalı literatürde kısıtlı sayıda çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmada, bir yatay mantolu sıcak su tankının ısıl performansını arttırmak için tank içerisine eğik konumlandırılmış engel yerleştirmenin etkisi sayısal olarak araştırılmıştır. Engeller şebeke girişinden m=50, 100 ve 150 mm mesafelerde ve yatayla a=60º, 75º ve 90º açı yapacak şekilde yerleştirilmiştir. Böylece engel eğiminin ve konumunun etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Sonuçlar; tank içerisindeki sıcaklık dağılımı, manto çıkış ve kullanım suyu sıcaklıkları, ortalama Yatay sıcak su tankıdepolanan su sıcaklığı, enerji ve ekserji verimleri üzerinden verilmiştir. Çalışmanın sonucunda, engel yerleştirilen her durumun, içerisinde engel olmayan duruma göre daha yüksek ısıl performansa sahip olduğu görülmüştür. Termodinamik açısından en iyi durum a=60º ve m=100 mm olduğu durumda elde edilmiştir. Aynı durumda depolama sıcaklığı 35ºC olup, engelsiz tanka göre yaklaşık 4ºC daha yüksektir. Yine aynı durumda manto çıkış sıcaklığı engelsiz tanka göre daha düşük, şebeke çıkış sıcaklığı ise daha yüksektir. Sonuç olarak; tank içerisinde eğik konumlandırılmış engel yerleştirme, içerisinde engel bulunmayan ve dik engel bulunan duruma göre daha yüksek ısıl performans sağlamıştır.
Keywords : Yatay sıcak su tankı, Güneş enerjili sıcak su sistemi, Duyulur ısıl enerji depolama