Arama Sonuçları

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Öğe
    Güneş bacası sistem performansının sayısal ve deneysel olarak araştırılması
    (Batman Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021-01-14) Avcı, Ali Serkan; Karakaya, Hakan
    Bu çalışmada Batman ilinde inşa edilen prototip güneş bacasının etkinliği, bölgenin iklim şartlarında deneysel ve sayısal olarak araştırılmıştır. Deneysel ölçüm parametreleri olarak sıcaklık, hız, ışınım ve türbin devir sayısı (RPM) seçilmiştir. Sistemin detaylı analizi için, dört farklı yönde (kuzey, güney, doğu ve batı) 24 saat boyunca eş zamanlı olarak ölçümler alınmıştır. Sistemin giriş, orta ve çıkış noktalarında sıcaklık için 24 farklı, hız için ise 6 farklı noktada ölçümler alınmıştır. SPSS 17 istatistik programı ile elde edilen veriler arasında korelasyon analizleri yapılmıştır. Işınım değerlerinin sistem performansı etkileyen parametreler (sıcaklık, hız ve RPM) ile yüksek korelasyonlarda ilişkili olduğu gözlemlenmiştir. Türbin devir sayısı (RPM) ile ışınım değerleri arasında 0,01 anlamlı önem seviyesine göre korelasyon değerinin 0,82 olduğu görülmektedir. Bu durumda parametreler arasında pozitif yönlü yüksek düzeyde bir ilişki olduğu tespit edilmiştir. Deneysel parametrelere uygulanan regresyon ile bağımlı değişkenler üzerinde etkin olan bağımsız değişkenler belirlenerek etkin olmayan değişkenler modelleme sürecinde elenmiştir. Ayrıca MATLAB Curve Fitting ile elde edilen parametreler arasında amprik bağıntılar türetilmiştir. Türbin giriş hızının ortam sıcaklığı ve ışınım değeri ile arasındaki belirlilik katsayısı 0,97 olarak bulunmuştur. Akış türünün belirlenebilmesi için Nusselt ve Rayleigh sayıları hesaplanmıştır. Yapılan analizler sonucunda tespit edilen etkin parametreler ve güç üretim değerleri yapay sinir ağı modellerini eğitme ve test aşamalarında kullanılmıştır. Elde edilen veriler MATLAB programı yardımıyla üç giriş, bir çıkışa sahip ileri beslemeli geriye yayılımlı Levenbergt Marquert algoritması kullanan çok katmanlı bir YSA modelde eğitilmiştir. Farklı transfer fonksiyonları (TANSİG, PURELİN ve LOGSİG) ile 2 katmanda farklı nöron sayıları (5,10,15,20 ve 25) ile en uygun R değerine sahip eğitim ve test verileri belirlenmiştir. YSA modelin eğitimi sonrası elde edilen sonuçlar, ağın deneysel verileri tahminde oldukça başarılı olduğunu göstermiştir. Yapılan çalışmada, LOGSİG transfer fonksiyonu için ağın eğitimi aşamasında regresyon değeri (R) 0,99 olduğu görülmüştür. Güneş bacası prototipinin geometrik özellikleri sayısal olarakta incelenmiştir. Sayısal simülasyon hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) yöntemi kullanılarak ticari yazılım programı ANSYS FLUENT 18.1 ile analiz edilmiştir. Prototipin geometrisi üç boyutlu olarak çizilmiştir. Sistem içerisindeki akış türbülanslı olduğu için RNG k-epsilon türbülans modeli kullanılmıştır. Güneş bacası sistemine sonlu hacimler yöntemi kullanılarak süreklilik, momentum ve enerji denklemleri uygulanmıştır. Ayrıca kolektör alanı içerisindeki radyasyon etkisinin değerlendirilmesi için DO (ayrık ordinatlar) modeli çözümlemeye dâhil edilmiştir. Son olarak sayısal ve deneysel sonuçlar karşılaştırıldığında elde edilen veriler ile sayısal verilerin birbirine yakın değerler olduğu görülmüştür.
  • Öğe
    Adıyaman ilinde yatay düzleme gelen global güneş ışınım değerlerinin ampirik modeller ile geliştirilmesi
    (Fırat Üniversitesi, 2017-01-30) Kallioğlu, Mehmet Ali; Ercan, Umut; Avcı, Ali Serkan; Karakaya, Hakan; Durmuş, Ayla
    Güneş enerjisi potansiyelini tahmin etmek ve etkili kullanımı için farklı iklim coğrafyalarında çeşitli modeller türetilmiştir. Ancak bu modellerin mutlak ve kararlı sonuçlar vermesi bakımından bölgesel formda oluşturulmalıdır. Bu çalışmanın amacında Türkiye’nin Güneydoğusunda yer alan Adıyaman ilinin global güneş ışınımı incelenmiştir. Mevcut literatürde kabul görmüş beş ayrı coğrafi konuma ait modeller bölge için denetlenmiş ve uygunluğu istatiksel olarak araştırılmıştır. Bölgenin salt ışınım sonuçlarına sahip olması için Elektrik İşleri Etüt İdaresi’nin (EİE 1985-2015) sayfasından alınan değerlerle bölgeye özgün beş farklı (lineer, polinom, logaritmik, üssel ve üstel) model geliştirilmiştir. Geliştirilen model sonuçlarıyla Adıyaman şehrinin ortalama güneş ışınımını tahmin edilerek ampirik a, b ve c katsayıları hesaplanmıştır. Modellerden bulunan bu sonuçların, mevcut eldeki meteorolojik değerlerle korelasyonlarının uyumlu olduğu görülmüştür. Sonuçları istatistiksel mukayese yöntemleri bağıl hata yüzdesi (e), belirlilik katsayısı (R²), ortalama yüzde hata (MPE), ortalama mutlak hata yüzdesi (MAPE), bağıl hata karesi (SSRE), bağıl standart hata (RSE), ortalama sapma hatası (MBE), karekök hatası (RMSE) ve t-istatistik (t-sat) ile olmak üzere dokuz farklı istatistik yöntemi ile karşılaştırılmıştır. İstatistiksel hata sonuçlarına göre H/Ho=-1,1463(S/So)^2+2,0327(S/So)-0,3164 polinom bağıntısı elde edilmiş ve bu bağıntıdan R2 (% 99.31), MBE ( 21,48), RMSE (155,78), t-stat (0,4618) değerleri ile Adıyaman için yatay düzleme gelen global güneş ışınımın tahmininde kararlı ve makul yaklaşım elde edilmiştir.