Güneş enerjili bir damıtıcıda emici yüzey alanının ekserji verimi üzerindeki etkisinin deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Güneş enerjisi kullanılarak yapılan damıtma işleminde; damıtıcıdaki tuzlu su güneşten gelen ısı ile buharlaştırılmaktadır. Damıtıcı içindeki su buharı cam kapakta yoğuşarak tuzdan arınması sağlanmaktadır. Güneş enerjili damıtma sistemleri kurulumu kolay ve ilk yatırım maliyetleri düşüktür. Bu nedenle gelişmemiş veya gelişmekte olan bölgelerde kullanıma uygundurBu çalışmada aktif, pasif ve geleneksel bir güneş enerjili damıtıcının ekserji verimi analizi yapılmıştır.Çalışmada 1000 mmx1000 mm ölçülerinde iki adet tek eğimli güneş enerjili damıtıcı kullanılmıştır.Damıtıcının cam kapak açısı 35 derecedir. Damıtıcının yan taraflarından ısı kaybını engellemek için 10 cmkalınlığında cam yünü kullanılmıştır. Damıtıcıda emici yüzeyin genişliğini artırmak için top kullanılmıştır.Güneş ışınımından maksimum fayda sağlayabilmek için toplar ve damıtıcının iç yüzeyi mat siyah rengeboyanmıştır. Güneş enerjili damıtıcıda 200, 400 ve 600 adet top kullanılmıştır. Topların damıtıcı içindedairesel hareketini sağlamak için topların alt kısmına 25 W gücünde bir pompa kullanılarak nozülaracılığıyla su püskürtülmüştür.Deneysel sonuçlar grafiklere aktarılmıştır. Geleneksel sistemde ekserji verimi %0.01 ile % 5.35 arasındadeğişmektedir. Pasif sistemde, 200,400 ve 600 top kullanılması durumunda maksimum anlık ekserji verimlerisırasıyla %4.38 , %3.52 ve %2.74 olduğu gözlemlenmiştir. Aktif sistemde ise 200,400 ve 600 topkullanılması durumunda anlık maksimum ekserji verimi %5.99 , %6.85 ve %7.83 olduğu tespit edilmiştir.Sonuç olarak ortalama günlük ekserji verimi 600 top kullanılan aktif güneş enerjili damıtıcıda % 2.199, pasifsistemde ise %0.758 olduğu tespit edilmiştir. Pasif sistemin ekserji veriminin geleneksel sisteme göre dahadüşük olduğu, aktif sistemin ekserji veriminin ise geleneksel sisteme göre daha yüksek olduğu tespitedilmiştir.