- Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi
- Vol: 10 Issue: 4
- BİR ISIL ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMİNDE GALYUM FAZ DEĞİŞTİREN MALZEMESİNİN KULLANIMININ SAYISAL OLARAK İ...
BİR ISIL ENERJİ DEPOLAMA SİSTEMİNDE GALYUM FAZ DEĞİŞTİREN MALZEMESİNİN KULLANIMININ SAYISAL OLARAK İNCELENMESİ
Authors : Cumhur Yalçindere, Tolga Demircan
Pages : 950-964
Doi:10.36306/konjes.1086268
View : 13 | Download : 6
Publication Date : 2022-12-03
Article Type : Research
Abstract :Bu çalışmada, faz değiştiren madde olarak Galyum kullanılan bir ısıl enerji depolama sisteminde, Galyumun erime davranışları ve ısıl performansı incelenmiştir. Bu amaçla, öncelikle içi içe geçmiş, eş merkezli iki dairesel borudan oluşan temel bir model geometrisi belirlenmiştir. Bu modelin iç borusundan su geçtiği, iki boru arasında kalan bölgenin ise faz değiştiren malzeme ile dolu olduğu düşünülmüştür. Bu temel geometride, iç borunun kesit geometrisinin eliptikliği değiştirilerek farklı yeni model geometriler oluşturulmuştur. Bu kapsamda, farklı model geometrileri ve farklı su giriş sıcaklıkları için Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yardımı ile zamana bağlı analizler yapılmıştır. Analizlerden elde edilen veriler aracılığı ile, doğal taşınımın ve akışkan giriş sıcaklığının erime davranışı üzerindeki etkileri belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, ısı transfer akışkanının giriş sıcaklığı arttıkça Galyumun erime süresinin azaldığı belirlenmiştir. İç borunun kesit geometrisinin eliptikliği arttıkça, erime hızının arttığı dolayısıyla erime süresinin kısaldığı gözlemlenmiştir. En iyi ısıl performans eliptikliğin en fazla olduğu Model-5’te elde edilmiştir. Model-5 in erime süresi Model-2’ye oranla, akışkan giriş sıcaklığı 65 oC, 70 oC ve 75 oC olduğu durumlar için sırasıyla %34,06, %33,92 ve %30,91 kadar kısaldığı belirlenmiştir.Keywords : Faz değiştiren malzeme, FDM, Galyum, Enerji depolama