Cengiz YILDIZ, Emin EL, Zeki ARGUNHAN, Gülşah ÇAKMAK

GÜNEŞ ENERJİLİ SU ISITICI KOLLEKTÖRLERLE BİRLEŞTİRİLMİŞ GÜNEŞ ENERJİLİ DAMITICILARIN DENEYSEL İNCELENMESİ

Güneş enerjili damıtıcı temiz su elde etmenin daha pratik bir yöntemidir. Bu çalışmada, güneş enerjili damıtıcı sistemlerin verimini arttırmayı ve aynı anda damıtılmış su elde etmeyi amaçladık. Bu amaçla 5 farklı güneş enerjili damıtıcı sistem tasarlandı. Tip 1; geleneksel güneş enerjili damıtıcı, Tip 2; doğal taşınım yoluyla çalıştırılan ve güneş enerjili sıcak su kollektörü ile birleştirilmiş geleneksel güneş enerjili damıtıcı Tip 3;doğal taşınım yoluyla çalıştırılan, boru tipi ısı değiştirgeci ve güneş enerjili sıcak su kollektörü ile birleştirilmiş geleneksel güneş enerjili damıtıcı, Tip 4; doğal taşınım yoluyla çalışan, plaka tipi ısı değiştirgeci ve güneş enerjili sıcak su kollektörü ile birleştirilmiş geleneksel güneş enerjili damıtıcı, Tip 5; zorlanmış taşınımla çalışan plaka tipi ısı değiştirgeci ve güneş enerjili sıcak su kollektörü ile birleştirilmiş geleneksel güneş enerjili damıtıcı. Bu çalışmada deneyler, farklı tiplerde tasarlanan deney düzeneklerinin performansı etkileyen parametreler, elde edilen damıtık su miktarları ve verimleri ile ilgili yürütüldü. Ve nihayetinde sonuçlar sunuldu. Geleneksel güneş enerjili damıtıcının damıtılmış su miktarı ve verimi sırasıyla 2389 ml ve %51.47 ’dir. Doğal taşınım sistemlerde, maksimum toplam damıtık su eldesi ve verim Tip 4’te elde edildi ve hesaplanan değerler 5788 ml ve %55.91 olarak bulundu. Maksimum damıtık su miktarı ve verim zorlanmış taşınım sisteminden faydalanarak elde edilmiş sırasıyla 60698 ml ve %58.99 olarak bulunmuştur.

EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF SOLAR STILLS INTEGRATED WITH SOLAR WATER HEATING COLLECTORS

Abstract: Solar still is a more practical way of obtaining clean water. In this study, we aimed to improve the efficiencyof solar still systems and obtain distilled water at the same time. For this purpose, 5 different solar still systems weredesigned. Type 1; conventional solar still, Type 2; conventional solar still integrated with solar water heating collector andrun via natural convection, Type 3; conventional solar still integrated with solar water heating collector and tubular heatexchanger and run via natural convection, Type 4; conventional solar still placed with plate heat exchanger and integratedwith solar water heating collector and run via natural convection, Type 5; conventional solar still placed with plate heatexchanger and integrated with solar water heating collector and run via forced convection. In this study, the experimentswere carried out on the parameters influencing the performance, the amount of distilled water obtained, and the efficiencyof experiment settings designed in different types; and finally the results were presented. The amount of distilled waterand efficiency of conventional solar still were 2389 ml and 51.47%, respectively. Maximum total amount of water andefficiency from natural convection systems were obtained from Type 4, and the values calculated were found as to be 5788ml and 55.91%. Maximum amount of distilled water and the efficiency were obtained by utilizing forced convectionsystem were found as to be 6068 ml and 58.99%, respectively.

PDF

___

Xiong J., Xie G., Zheng H., 2013, Experimental and numerical study on a new multi-effect solar stillwith enhanced condensation surface, Energy Conversion and Management, 73, 176–185.
Tiwari G.N., Shukla S.K., Singh I.P, 2003, Computer modeling of passive/active solar still distillers by using internal glass temperature, Desalination, 154, 171-185.
Sodha M.S., Singh U., Kumar A., Tiwari G.N., 1980, Transient analysis of solar still distiller, Energy Conversion and Management, 20, 191-195.
Sharma V.B., Mallick S.C., 1991, Estimation of heat transfer coefficients, upward heat flow and evaporation in a solar still distiller, Trans. ASME (Solar Energy), 113, 36-41.
Sampathkumar K., Arjunan T.V., Pitchandi P., and Senthilkumar P., 2010, Active solar distillation A detailed review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14, 1503–1526.
Rajaseenivasan T., Nelson Raja P., and Srithar K., 2014, An experimental investigation on a solar still with an integrated flat plate collector, Desalination, 347, 131- 137.
Morad M.M., El-Maghawry H.A.M., Wasfy K.I., 2015, Improving the double slope solar still performance by using flat-plate solar collector and cooling glass cover, Desalination, 373, 1–9.
Malik, M.A.S., Tiwari, G.N., Kumar, A. and Sodha, M.S. 1982, Solar Distillation: A Practical Study of a Wide Range of Stills and Their Optimum Design, Construction and Performance, Pergamon Press, Oxford.
Holman, J.P. (1971). Experimental Methods for Engineers, McGrawHill Book Company, 37-52.
Dunkle R.V., 1961, Solar water distillation, the roof still and multiple effect diffusion still, International Development in Heat Transfer, ASME, Proc. International Heat Transfer, Part V, University of Colorado.
Duffie J., Backman W.A., 1980, Solar Engineering Thermal Processes, Wiley, New York.
Appadurai M., Velmurugan V., 2015, Performance analysis of fin type solar still integrated with fin type mini solar pond, Sustainable Energy Technologies and Assessments, 9, 30–36.
Alaudeen A., Johnson K., Ganasundar P., Syed Abuthahir A., Srithar K., 2014, Study on stepped type basin in a solar still distiller, Journal of King Saud University – Engineering Sciences, 26, 176–183.