Politeknik Dergisi, 2017; 20 (4) : 907-914 Journal of Polytechnic, 2017; 20 (4)
ÖZGüneş enerjili hava kollektörleri (GEHK) genellikle mahal ısıtma ve tarımsal ürünlerin kurutulmasında kullanılmaktadır. GEHK'nde yutucu plaka ve akışkan arasındaki ısı transferinin düşük olmasından dolayı ısıl verimleri düşüktür. Bu çalışmada ısıl verimin yükseltilmesine yönelik olarak yeni bir yutucu plaka geometrisi tasarlanmış ve imal edilmiştir. Konik yayların çapraz sıralı olarak monte edildiği yutucu plakalı ve karşılaştırma amaçlı düz yutucu plakalı kolektörlerden ibaret test düzeneği kurulmuştur. Çapraz sıralı konik yaylarla yüzey alanının, akışkan ile yutucu plaka etkileşiminin ve türbülans etkisinin artırılarak termal verimin yükseltilmesi amaçlanmıştır. Sistemin performansı deneysel olarak test edilmiştir. Deneylerde havanın kollektöre giriş ve çıkış sıcaklıkları, global radyasyon, kollektörden havanın çıkış hızı, yutucu plaka sıcaklıkları, kollektör kasası dış yüzey sıcaklığı ve saydam örtü sıcaklıkları ölçülmüştür. Yapılan ölçümlere dayalı olarak ısıl verimi hesaplanmıştır. Elde edilen deneysel verilerle sistemin Bulanık Mantık modeli oluşturulmuş ve üç farklı üyelik fonksiyonuna (Üçgen-Gaussian-Trapez) göre giriş parametrelerine dayalı olarak havanın kollektörden çıkış sıcaklığı ve ısıl verim modellenmiştir. Sonuç olarak bulanık mantık ile üçgen üyelik fonksiyonuna göre yapılan modellemenin sıcaklık için % 96, termal verim için ise % 94-95 oranında deneysel verilerle uyumlu olduğu sonucu elde edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Güneş enerjili hava kollektörü, konik yay, bulanık mantık, modelleme, çıkış sıcaklığı, termal verim.
The Fuzzy Logic Modeling of Solar Air Heater HavingConical Springs Attached on the Absorber Plate ABSTRACT Solar air collectors (SAC) are usually used for space heating and drying of agricultural products. In SACs, thermal efficiency is low due to the low heat transfer between the absorber plate and fluid. In this study, a novel absorber plate geometry is designed and manufactured for enhancing the thermal efficiency. A comparative test system consisting of a flat absorber plate with staggered conical springs and a collector with flat absorber plate was established. It is aimed to increase the thermal efficiency by increasing the turbulence effect of the surface area, the interaction between the fluid and the absorber plate with the staggered conical springs. The performance of the systems was tested experimentally. In the experiments, inlet and outlet temperature of the collectors, global radiation, the exit velocity of air from the collectors, the absorber plate temperatures, backside surface temperature and transparent cover temperatures were measured. The thermal efficiency was calculated based on the measurements. Consisting of the fuzzy logic model of the system with the experimental data obtained, the outlet air temperature of the collector and thermal efficiency is modeled based on the input parameters according to three different membership functions (Triangle-Gaussian-Trapeze). As a re...