Gizli ısı depolamalı kutu tipi iki güneş fırınının deneysel olarak karşılaştırması

Abstract

Bu çalışmada güneş enerjisinin gizli ısı depolama tekniğiyle güneş fırınlarında depolanarak kullanım potansiyeli deneysel olarak araştırılmış ve bu fırınlar karşılaştırılmışlardır. Bu amaçla imal edilen iki güneş fırınının çevresi faz dönüşüm malzemesi (FDM) parafinle doldurularak, hem güneşlenme süresince hem de güneş battıktan sonra olmak üzere gün boyunca fırın faz dönüşüm malzemesi sıcaklıkları sürekli olarak ölçülmüştür. Ölçümlerde FDM miktarı fazla ve büyük olan fırında, FDM sıcaklığı 92,8 °C iken diğer fırında 80,4 °C’dir. Bununla birlikte en iyi performansa, gün boyunca maksimum fırın yüzey sıcaklığının 111 °C olduğu ve ısısını ertesi sabaha 52 °C ye kadar muhafaza eden fırın-1 ile ulaşılmıştır. Fırın yüzey sıcaklığı ise, 1 saat sonunda 85 °C sıcaklığa ulaşmıştır. Güneş fırını1’in faydalanma oranı veya verimi % 36,89 ve diğer fırının %30,10 olarak elde edilmiştir. Fırınların, FDM miktarı ve fırın büyüklüğüne bağlı amacına uygun dizayn edilmesi gerektiği anlaşılmıştır. Bu tip bir güneş fırınının 24 saat boyunca başka bir ısı kaynağına ihtiyaç duymadan yılın önemli bir kısmında ısınma-pişirme gibi değişik amaçlarla etkin olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

In this study, the use potential of solar cookers storing by latent heat technical of solar energy was experimentally researched and these cookers were compared. For this purpose, the temperatures of the cookers’ phase change material (PCM) were continuously measured during the day, both during sun and after sunset, by filling with the phase change material around the solar cooker manufactured. From the measurements, while the temperature of the PCM in the big cooker filled the large amount of PCM is 92,8 °C, the temperature of the PCM in the other cooker is 80,4 °C. However, the better performance is reached by the cooker-1 in which the maximum surface temperature during the day is 111 °C and the heat is preserved to 52 °C until the next morning. Also, the surface temperature in the cooker is reached to the temperature of 85 °C at the end of 1 hour. It is obtained that the utilization rate or efficiency of the solar cooker-1 is % 36,89 and that of the other cooker is %30,10. It is seen that the solar cookers should be designed for the purpose, depending on the amount of PCM and the cooker’s size. It is concluded that the solar cooker designed can be effectively used with the different purposes, such as heating-cooking, on 24 hours a day, an important part of the year without the need for the other heat source.