Bina ısıtma ve buz pisti soğutma sistemlerinin yeraltı enerji depolama tankıyla ısıl analizi
Yükleniyor...
Tarih
2017
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Fırat Akademi A.Ş
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Özet
Bu çalışmada, küresel yeraltı enerji depolama tankı (TES) ile iki termal
sistemin uzun süreli performansı araştırılmıştır. Bu sistem, buz paten pisti
ile buz pisti soğutma sistemi, mahal ile ısı pompası ve küresel yeraltı ısı
tankından (TES) oluşan sistemlerden oluşmaktadır. Soğutma ve ısıtma
sistemlerinin termal performansını bulmak için sistemler için iki analitik
model geliştirilmiştir. Bu modeller, TES tankı dışında geçici ısı transfer
problemi çözümü ile buz pateni pistinin, soğutma ünitesinin, ısı pompasının
kazanç-kayıp enerji gereksinimlerinin hesaplanmasıyla oluşturulmuştur.
Problemin çözümü, benzerlik dönüşümü ve Duhamel süper-pozisyon teknikleri
kullanılarak elde edilmiştir. TES tankındaki su sıcaklığının saatlik
değişimini, soğutma sistemi ile ısı pompasının performans katsayılarını (COP)
ve yıllık periyodik çalışma koşullarına ulaşmak için gereken zaman aralığı
tespit etmek için analitik modellere dayalı interaktif Matlab bilgisayar
programı kullanılarak çözüm programı oluşturulmuştur. Sonuç olarak, soğutma
sisteminin performans katsayısının 2 ile 5, ısı pompasının performans
katsayısının 4 ile 7 ve bütünleşik sistemin sürekli rejime ulaşma zaman
aralığı ise 6 ile 7 yıl aralığında değişmekte olduğu görülmektedir.
In this study, the long-term performance of two thermal systems with the spherical underground thermal energy storage (TES) tank is investigated. The thermal systems are an ice rink cooling system, and ice rink cooling and house heating system with the TES tank, which consist of an ice rink, a chiller unit, a house to be heated, a heat pump and spherical underground TES tank. Two analytical models for the systems are developed for finding the thermal performance of the cooling and heating systems. The models are based on the solution of transient heat transfer problem outside the TES tank, energy requirements of the ice rink, chiller unit, heat pump and house. The solution of the problem is obtained using a similarity transformation and Duhamel superposition techniques. Analytical models are consisted of by combining of the solution equation and expressions for the each component of the thermal systems. Interactive computer programs in Matlab based on the analytical models are prepared for finding an hourly variation of water temperatures in the TES tank, coefficients of performance (COP) of the chiller and heat pump, and timespan required to attain annually periodic operating conditions. Results indicate that COP of the chiller and heat pump, and operation time of span changes between 2-5 and 4-7, and 6-7 years respectively
In this study, the long-term performance of two thermal systems with the spherical underground thermal energy storage (TES) tank is investigated. The thermal systems are an ice rink cooling system, and ice rink cooling and house heating system with the TES tank, which consist of an ice rink, a chiller unit, a house to be heated, a heat pump and spherical underground TES tank. Two analytical models for the systems are developed for finding the thermal performance of the cooling and heating systems. The models are based on the solution of transient heat transfer problem outside the TES tank, energy requirements of the ice rink, chiller unit, heat pump and house. The solution of the problem is obtained using a similarity transformation and Duhamel superposition techniques. Analytical models are consisted of by combining of the solution equation and expressions for the each component of the thermal systems. Interactive computer programs in Matlab based on the analytical models are prepared for finding an hourly variation of water temperatures in the TES tank, coefficients of performance (COP) of the chiller and heat pump, and timespan required to attain annually periodic operating conditions. Results indicate that COP of the chiller and heat pump, and operation time of span changes between 2-5 and 4-7, and 6-7 years respectively
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Buz Pateni Pisti, Mahal Isıtma, Enerji Depolama (TES) Tankı, Isı Pompası, Soğutma ve Isıtma Sistemi, Ice Rink, Chiller Unit, Energy Storage Tank, Heat Pump, Cooling And Heating System
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Oktay, H., Yumrutaş, R., Tutumlu, H. (2017). Bina ısıtma ve buz pisti soğutma sistemlerinin yeraltı enerji depolama tankıyla ısıl analizi. 2. International Science Symposium, 05-08 Eylül 2017, Afyonkarahisar
