Güneş havuzu performansının Karabük şartlarında deneysel incelenmesi

Alternatif enerji kaynaklarından birisi olan güneş enerjisini, ekonomik yönden ucuz ve verimli bir şekilde toplama ve depolama sistemlerinden birisi de güneş havuzlarıdır. Yapılan bu çalışmada, güneş havuzunda, farklı konsantrasyonlara sahip $Na_{2}CO_{3}$ - $H_{2}O$ (sodyum karbonat-su) çözeltisinin doğal ortamda ısı depolama performansı deneysel olarak incelenmiştir. Deney tesisatı, Z.K.Ü. Karabük Teknik Eğitim Fakültesi'nde kurularak farklı yoğunluklara sahip 5 ayrı deney yapılıp güneş havuzundaki sıcaklık ve yoğunluk değişimleri grafikler halinde sunulmuştur. Yapılan deneylerde güneş havuzunun tabanı ile yüzey arasındaki sıcaklık farkı maksimum 21 °C ve alt taşınım bölgesinde (ATB) en yüksek sıcaklık 49°C olarak elde edilmiştir.

Experimental investigation of solar pond performance in Karabük environment

The solar energy, one of the alternative energy sources, can be economically and cheaply and efficiently collected with solar ponds. In this study, varying concentrations of sodium carbonate dilution in the solar pond in terms of heat storage performance has been examined. Experiment apparatus has been located Zonguldak Karaelmas University Karabük Technical Education Faculty. Five experiments with different density levels have been done and the changes in the temperature and density have been presented graphically within the solar pond. The experiments show that the temperature difference between the bottom and top level of solar pond is max. 21°C and the highest temperature in lower convective zone (LCZ) have been measured as 49°C.

PDF

___

1. Kurt H. Güneş “Havuzlarında Güneş Enerjisinin Toplama ve Depolama Karakteristiklerinin Deneysel ve Teorik Olarak Incelenmesi”. Eylül-2000, Doktora Tezi, M.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Istanbul.

2. Kurt H, Halıcı F, Binark AK. “Solar pond conception –experimental and theoretical studies. Energy Conversion and Management”, 2000; 41 :939-951.

3. Lodhi MAK. Solar “Pond in alkaline lake and oil well region”. Energy Convergion and Management, 1996; 27(12), p. 1677-1694.

4. Binark AK, Dalgıç B. “Karadeniz Ereğlisinde Güneş Havuzu Tasarımında Belirleyici Faktörler”. In: Türk-Alman Enerji Sempozyumu Bildiri Kitabı, Nisan 1995, p. 320-327.

5. Pawar SH. Chapgaon AN. “Fertilizer solar ponds as a clean source of energy: Some observations from small scale experiments”, Solar Energy, 1995, V. 55, No 6 p. 537-542.

6. Subhaker D, Murthy SS. “Saturated solar ponds:3. Experimental verification”, Solar Energy, 1994, V. 53, No 6, p. 469-472.

7. Fagbenle RL. “Salt gradient solar ponds for the tropics: Technical and economic appraisal for Nigeria”, Int. J. of Ambient Energy, 1993, V.14,No 1.

8. El-Rafee MM, Al-Marafie AM. “Numerical simulation of the performance of the Kuwait experimental” S.G .S.P Energy sources 1993; 15: p. 145-158.

9. Subhaker D, Murthy SS. “Saturated solar ponds – 1:simulation procedure”, Solar Energy 1993; 50(3): p. 275-282.

10. Chang CH, Bannerot RB. “Transient thermal performance of a solar pond with salinity and temperature dependent properties”, In: Proceedings of the Joint Solar Engineering conference, ASME 1993.

11. Munoz F, Almanza R. “A survey of solar pond developments”, Energy 1992;17(10):927-938.

12. Akoshile CO. “Mini solar pond”, Renewable Energy, 1991, V.1, No 3/4, p. 463-467.

13. Subhaker D, Murthy SS. “Experiments on a Magnesium chloride saturated solar pond”, Renewable Energy, 1991, V. 1, No 5/6, p. 655-660..

14. Mehta AS, Pathak N, Shah BM. “Gomkale S. D. Performance analysis of a bittern-based solar pond”, Renewable Energy, 1988, V. 40, No 5, p. 469-475.

15. Hawlader MNA, Brinkworth BJ. “An analysis of the non-convective solar ponds”. Solar Energy 1988;27(3):195-204.

16. Göktun S. “Güneş Enerjisinin Güneş Havuzlarında Depolanması”, Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 1987; 10(3), p. 15-21.

17. Taşdemiroğlu E. “Salt availability in Turkey and its potential use in solar ponds”. Resources and Conservation 1987, 15, p. 215-228.

18. Bozdemir S, Kayalı R. “Güneş Havuzlarının Matematik Modeli ve Deneysel Verilerle Karşılaştırılması”, Doğa Bilim Dergisi, Seri A 1983, 3(3), p. 387-397.

19. Kooi CF. “Salt gradient solar pond with reflective bottom: Application to the saturated pond”, Solar Energy, 1981, V. 26, p. 113-120.

20. Shah AS, Short TH, Fynn RP. “Modelling and testing a salt gradient solar pond in northeast Ohio”, Solar Energy 1981;5:393-401.

21. Tabor H. “Solar ponds”, Solar Energy 1981, 27(3), p. 181-194.

22. Rabl A, Nielsen CF. “Solar pond for space heating”, Solar Energy 1975; 17: 1-12.

23. Dake MK, Harleman F. “Thermal stratification in lakes: Analytical and laboratory studies”, Water Resources Research 1969; 5(2): 484-495.

24. Weinberger H. “The physics of the solar pond”, Solar Energy 1946;8(2).