Search

Bu tez çalışması Batman Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Projeleri (BAP) tarafından BTÜBAP-2021-YL-06 nolu proje ile desteklenmiştir., Bu tez çalışması; Batman ili iklim şartlarında birbirinden farklı faz değiştiren malzemeler kullanılarak 110 W Monokristal güneş paneli üzerindeki ısı ve verim hesaplamalarının deneysel karşılaştırılması yapılmıştır. Batman üniversitesi Batı Raman Kampüsünde kurulan deney düzeneği farklı gün ve saat aralıklarıyla sıcaklık miktarlarının ve FDM’lerin (faz değiştiren malzemelerin) güneş panelinden elde edilen enerji miktarına etki eden parametreler deneysel olarak incelenmiştir. Güneş radyasyonu, panel sıcaklıkları ve ortam sıcaklığı ölçülmüştür. Elde edilen verilerin analizi sonucunda panel üzerindeki verim hareketliliği incelenmiştir. 3 panelin arka yüzeyine montajlanan cam muhafaza içerisine eklenmiş üç farklı FDM malzemesi ile FV sistem soğutulmuştur. Her üç fotovoltaik panelin, arka yüzeyine ayrı ayrı FDM çeşitleri eklenmiştir. Parafin, Yağ Asidi ve Tuz Hidrat FDM’leri eklenerek soğutma yapılmıştır. Bir adet fotovoltaik paneli de ortam koşullarında bulunan bir panelin durumunu gözlemlemek ve referans olarak almak için olarak boş bırakılmıştır. Panel yüzeyine yerleştirilen üç farklı yüzey sıcaklıkları, ortam sıcaklığı ve giriş çıkış sıcaklıkları alınmış ve zamana bağlı olarak oluşan güç, akım ve volt değerleri kaydedilmiştir. Deney düzeneğinde kullanılan tüm panellerin maksimum güç oranları hesaplanmıştır. Deney analizleri sonucunda; Parafin kullanılan panelde %11,34, Tuz Hidrat kullanılan panelde %17,22, Yağ Asidi kullanılan panelde ise %30 güç üretimi fazlalığı bulunmuştur. Her üç panel de aynı özelliklere sahip olmasına rağmen oluşan farklılıklar deney sonucunda etkisini göstermiştir. Hesaplamalar sonucunda elektriksel verimin her panelde farklılık gösterdiği ölçülmüştür. FDM’ler eklenmeden önce elde edilen verilere göre; Parafin kullanılan panelin elektriksel verimi %9,2 iken parafin eklendikten sonra %9,7 olarak hesaplanmıştır. Tuz Hidrat kullanılan panelin elektriksel verimi %8,4 iken Tuz Hidrat eklendikten sonra elektriksel verimi %9,4 ve Yağ Asidi kullanılan panelin elektriksel verimi %6,6 iken Yağ Asidi eklendikten sonra elektriksel verimi %8,1 olarak bulunmuştur. Yapılan deneyde soğutma yapılan Parafin kaplı güneş panelinde 16℃, Tuz Hidrat kaplı panelde 11℃, Yağ Asidi ile kaplanmış panelde ise 13℃ sıcaklık farkı ölçülmüştür. Deneylerin sonucunda güneş panellerinde meydana gelen ortalama sıcaklık farkı en yüksek Yağ Asidi FDM’si ile 4. güneş panelinde 13℃ miktarda olmuştur. Farklı FDM’ler ile kaplı olan üç güneş panelinin de anlık ve günlük ortalama verim değerlerini arttırdığı gözlemlenmiştir. Ortalama en yüksek verim değerlerine bakıldığında; %30 güç artışı ile Yağ Asidi FDM olduğu görülmüştür., This thesis work; An experimental comparison of the heat and efficiency calculations on the 110 W Monocrystalline solar panel was made by using different phase-changing materials in the climatic conditions of Batman province. The experimental setup established in Batman University West Raman Campus, the temperature amounts and the parameters affecting the energy amount obtained from the solar panel of FDMs (phase-change materials) were investigated experimentally at different day and hour intervals. Solar radiation, panel temperatures and ambient temperature were measured. The results of the analysis of the obtained findings were examined in terms of yield mobility on the panel. The PV system is cooled with three different PCM materials added to the glass enclosure mounted on the back surface of the 3 panels. Separate PCM variants have been added to the back surface of each of the three photovoltaic panels. Paraffin, Fatty Acid and Salt Hydrate PCMs were added and cooling was done. For a photovoltaic panel, it is left blank to observe the status of a panel in ambient conditions and to take a reference. Three different surface temperatures, ambient temperature and input and output temperatures placed on the panel surface were taken and the power, current and volt values that occurred depending on time were recorded. The maximum power ratios of all panels used in the experimental setup were calculated. As a result of the experimental analysis; A power production excess of 11.34% was found in the panel using paraffin, 17.22% in the panel using Salt Hydrate, and 30% in the panel using Fatty Acid. Although all three panels have the same characteristics, the differences have shown their effect as a result of the experiment. As a result of the calculations, it was measured that the electrical efficiency differs in each panel. According to the data obtained before adding FDMs; While the electrical efficiency of the panel using paraffin was 9.2%, it was calculated as 9.7% after adding paraffin. While the electrical efficiency of the panel using Salt Hydrate was 8.4%, the electrical efficiency of the panel using Salt Hydrate was 9.4% and the electrical efficiency of the panel using Fatty Acid was 6.6%, while the electrical efficiency was 8.1% after adding Fatty Acid. In the experiment, the temperature difference was measured at 16°C on the Paraffin coated solar panel, 11°C on the Salt Hydrate coated panel, and 13°C on the Fatty Acid coated panel. As a result of the experiments, the average temperature difference in the solar panels was 13℃ in the 4th solar panel with the highest Fatty Acid PCM. It has been observed that the three solar panels covered with different PCMs increase the instantaneous and daily average efficiency values. Considering the average highest yield values; Fatty Acid PCM was observed with 30% power increase.

Parafinin nötron ve gama parçacıklarını iyi soğuran bir materyal olduğu bilinir. Bu çalışmada amaç parafine belli oranlarda metal tozu karıştırarak nötronları en iyi soğuran zırhlama malzemesini elde etmektir. Monte Carlo Simülasyon tekniği kullanılarak Parafin, Epoksi, Alüminyum, Bor Karbür, Niyobyum, Bor, Krom, Nikel metal tozları ile parafin örnekleri oluşturuldu. Bazı materyaller 4,5 MeV'lik nötronlarla ayrı ayrı ışınlanarak nötron soğurganlıkları gözlemlendi. Metal tozu dolgulu materyallerin diğer materyallerden nötronları soğurmada daha uygun olduğu belirlendi., It is known that paraffin is a material that absorbs neutron and gamma particles. The aim of this study is to obtain the armor material that absorbs neutrons by mixing metal powder with certain proportions of paraffine. Paraffin, epoxy, aluminum, Boron Carbide, niobium, boron, chromium, nickel metal powders and paraffin samples were created using Monte Carlo simulation technique. Some materials were irradiated separately with 4.5 Mav neutrons, and neutron attenuations were observed. It was determined that metal powder-filled materials were more suitable for absorbing neutrons than other materials.

Bu çalışmada çeşitli miktarlarda parafin verilen 18 mm 580 kg/m3 yonga levhalarda fiziksel ve mekanik özelliklerdeki değişimler incelenmiştir. Yonga levha üretiminde maliyet kalemlerinden biri olan parafin katkı maddesinin optimum kullanım miktarı tespit edilerek, gereksiz maliyetlerden kaçınılması amaçlanmıştır. Bu amaçla parafin verilmeyen kontrol levhası üretilmiştir. Daha sonra levhaların orta ve üst tabakasına, sadece orta tabakasına ve üst tabakasına kademeli bir azalmayla çeşitli miktarlarda parafin verilmiştir. Sırasıyla 450, 300, 150 ve 50 ml/dk miktarlarında parafin verilen levha numuneleri, TS EN standartlarına göre Kastamonu Entegre A.Ş. Kastamonu Yonga Levha Fabrikası Laboratuvarında testler yapılmıştır. Levhaların fiziksel özelliklerinden yoğunluk, rutubet, şişme (24 saat), su alma (24 saat), yüzey absorbsiyonu değerleri; mekanik özelliklerden eğilme direnci, elastikiyet modulü, yüzeye dik çekme direnci, vida tutma direnci ve yüzey sağlamlığı direnci değerlerindeki değişim aralıkları incelenmiştir. Bununla beraber bu parafin miktarlarının yonga levha maliyetine olan etkisi araştırılmıştır.Bu araştırma sonucunda parafin miktarının değiştirilmesi veya verilmemesi sonucu levhanın fiziksel mekanik değerlerinden rutubet, şişme (24 saat) ve su alma (24 saat) hariç TS EN standartlarında ortaya konulmuş olan değerlere aykırı bir sonuç ortaya çıkmamaktadır. In this study, changes in the physical and mechanic properties are studied at 18mm 580 kg/m3 particle boards given various amounts of paraffin. It is aimed to avoid unnecessary costs of paraffin, one of the cost item in the production of particle board, by determining the optimal amount of use. For this purpose, paraffin-free control sheet is produced. Then, various amounts of paraffin is given to only middle and top layer of sheet gradually. Respectively, sheet specimen given paraffin 450, 300, 150 and 50 ml/min. is tested at Kastamonu Entegre Particle Board Plant Laboratory according to TS EN. The physical properties of the sheet, density, humidity, swelling (24 hours ), getting water (24 hours), surface absorption and mechanic properties, bending resistance ,modulus of elasticity, internal bond strength, screw holding strength and surface strength resistance is analyzed at intervals. However, the effect of the amount of paraffin particle board cost was investigated.At the end of the study, the result of changing the amount of paraffin or not giving, except humidity, swelling (24 hours) and getting water (24 hours ) of physical mechanic values of sheet is not against to TS EN standards. 135

http://sutod.selcuk.edu.tr/sutod/article/view/225, Bu çalışmada; Alkil Keten Dimer (AKD) kimyasalının kullanılması ile üretilen yongalevhalarda boyutsal stabilte özellikleri incelenmiştir. Hidrofobik madde olarak parafin ve AKD’ nin sırasıyla % 0,3- 0,5- 0,8 oranlarda kullanıldığı yongalevhalarda bazı teknolojik özellikleri araştırılarak, levhalarda su alma miktarı, kalınlık artışı, çekme direnci ve formaldehit emisyon özellikleri incelenmiştir. Elde edilen testler sonucunda; AKD kimyasalı kullanılarak üretilen levhaların boyutsal stabilitesi iyileşmiştir., In this study, particleboards were manufactured by using Alkyl Ketene Dimer AKD chemical instead of paraffin. These particle boards were subjected to physical and mechanic tests. As a result of the tests, dimensional stability values of the boards manufactured by using AKD chemical were higher than the other boards. Some physical and formaldehyde emission properties were investigated in boards that Paraffin and AKD was used by 0,3 %-0,5-0,8 respectively as hydrophobic material. Consequently, dimensional stability is significantly provided and physical properties have improved in boards which AKD was used.

[No Abstract Available]

Enerjiyi gizli ısı halinde depolayan sistemlerin enerji verimliliğini etkileyen faktörlerdenbiride faz değişim maddesinin (FDM) ısıl iletkenliğidir. Bu nedenle, yüksek erime gizliısısına ve uygun erime sıcaklığına sahip fakat ısıl iletkenliği düşük bir FDM'nin bu tipsistemlerde kullanılmadan önce ısıl iletkenliğinin arttırılması önem arz etmektedir. Bubağlamda, bu çalışmada, ısıl iletkenlik arttırıcı olarak genişletilmiş grafit (GG) ve karbonfiber (Kf)'in gizli ısı enerji depolama (GIED) maddeleri olarak parafin ve stearik asidin(SA) ısıl iletkenliği üzerine etkisi incelendi. Parafin ve SA içerisine farklı kütle bileşimoranlarında (%2, 4, 7 ve 10) GG ve Kf ilave edildi. Hazırlanan parafin/GG, parafin/Kf,SA/GG ve SA/Kf kompozit karışımlarının ısıl iletkenlikleri sıcak tel metoduyla ölçüldü.İlave edilen GG ve Kf ile ısıl iletkenlik artışı arasında doğrusal bir ilişkinin olduğubulundu. Kütlece %10 GG ve %10 Kf ilavesiyle, parafin (0.22W/(mK)) ve SA'nın(0,29W/(mK)) ısıl iletkenliği sırasıyla, %272,7, 266,6, 227,35 ve 217,2 oranında arttırıldı.Parafin ve SA'ya GG ve Kf ilavesiyle ısıl iletkenlikte meydana gelen artış saf parafin vesaf SA'nın erime ve katılaşma süreleri ile kompozit FDM'ler içerisindeki parafin veSA'nın erime ve katılaşma süreleri mukayese edilerek test edildi. Ayrıca, ilave edilen GGve Kf'in parafin ve SA'nın erime sıcaklıkları ve erime gizli ısıları üzerine etkisidiferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) tekniği kullanılarak ölçüldü. Deneysel bulgularadayanarak, özellikle %10 oranında GG ve Kf ilaveli söz konusu kompozit FDM'lerinerime gizli ısılarında önemli bir azalma olmaksızın ısıl iletkenliklerinin önemli derecedearttırıldığı söylenebilir.Anahtar kelimeler: Parafin, Stearik asit (SA), Genişletilmiş grafit, Karbon fiber,Kompozit FDM, Isıl iletkenlik, Gizli ısı depolama. Thermal conductivity of phase change material (PCM) is one of the factors, which affectenergy efficiency of latent heat energy storage system. Therefore, the enhancement ofthermal conductivity of PCM which have suitable melting temperature and high latent heatof fusion but low thermal conductivity is important for these type systems. In this regard,in this study the influences of expanded graphite (EG) and carbon fiber (CF) as thermalconductivity promoters on thermal conductivity improvement of paraffin and stearic acid(SA) as latent heat energy storage (LHES) materials have been investigated. EG and CF indifferent weight combination ratios (2, 4, 7 and 10%) were added to paraffin and stearicacid. Thermal conductivities of the prepared paraffin/EG, paraffin/CF, SA/EG and SA/CFcomposite mixtures were measured by hot-wire method. A linear relationship between EGand CF loaded to the PCMs and the increased thermal conductivity was found. The thermalconductivity of paraffin (0,22 W/(mK)) and stearic acid (0,29W/(mK)) were increased by272,7, 266,6, 227,35 and 217,2% by loading 10wt% EG and 10wt% CF, respectively. Theimprovement occurred in thermal conductivity of the paraffin and stearic acid withaddition of EG and CF was experimentally tested by comparing melting and solidifyingtimes of paraffin and stearic acid in the composite PCMs with that of pure paraffin andstearic acid. Furthermore, the effects of added EG and CF on the melting temperature andlatent heat of fusion of the paraffin and stearic acid were investigated by using differentialscanning calorimeter (DSC) technique. Based on the experimental results, especially it canbe concluded that thermal conductivities of composite PCMs with loading 10 wt % EG and10 wt % CF were significantly enhanced without significant lost of latent heat of fusion ofthe PCMs.Key words: Paraffin, Stearic acid (SA), Expanded graphite, Carbon fiber, CompositePCM, Thermal conductivity, Latent heat storage. 74

ÖZDOKTORA TEZİGİZLİ ISI DEPOLAMASI VE UYGULAMALARIMUHSİN MAZMANÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜKİMYA ANABİLİMDALIDanışman:Prof.Dr. Halime PAKSOYYılı:2006, Sayfa:190Juri: Prof.Dr. Halime PAKSOYProf. Dr. Hunay EVLİYAProf. Dr. Serdar ÖZTEKİNProf. Dr. Sermin ÖRNEKTEKİNProf. Dr. Sultan GİRAYGüneş enerjisi depolamayla evsel kullanım için sıcak su eldesi sistemlerinde FazDeğitiren Madde (FDM) olarak yüksek depolama yoğunlukları ve düşük fiyatlarından dolayıdaha çok inorganik maddeler kullanılmaktadır. Pasif güneş enerjisi sistemi uygulamalarındasistem yapı elemanlarına kolaylıkla eklemlenebildiğinden organik FDM'ler de tercihedilebilir. Organik FDM'ler kendi kendilerini çekirdekleştirebilir ve ihmal edilebilecekdüzeyde ya da hiç aşırı soğuma göstermezler. Bu çalışma Güneş enerjisiyle sıcak su eldesisistemlerinde kullanılabilecek FDM'ler bulup bunların ısıl iletkenliğini arttırarakuygulamada kullanmayı hedeflemiştir. Bu amaçla, ticari ölçekte parafin (Rubitherm-RT54),sodyumasetat trihidrat (CH3COONa·3H2O), ve analitik saflıkta değişik yağ asitleri (stearik,palmitik, miristik, ve laurik asit) karışımları hazırlanarak denenmiştir. FDM'lerin çoğu çokdüşük ısıl iletkenliğe sahiptir. Bu durum enerji depolama sisteminin etkinliğini büyük orandaazaltmaktadır. Çalışmanın ikinci aşamasında FDM ve ısı taşıyıcı akışkan arasındaki ısıtransfer hızını arttırmak için FDM'nin olduğu depo ortamına paslanmaz çelik bloklar (0.05L/s akış hızı), bakır borular (0.025 L/s, 0.05 L/s akış hızı) ve grafit matriksler (0.01 L/s,0.025 L/s, 0.05 L/s akış hızı) eklenmiştir. Güneş enerjisiyle sıcak su eldesi sistemlerindedepodaki su kısa süreli depolamada kullanılır. Bu sistemde suyun duyulur ısısı doğaltabakalaşmayla (stratifikasyon) depolanır. Çalışmanın üçüncü bölümünde tankın üstbölümüne FDM modüller yerleştirilerek sistemin depolama yoğunluğu arttırılmış ve ısıkayıpları azaltılarak FDM'ler yardımıyla gizli ısıda depolanmmıştır. Denemeler LleidaÜniversitesi (İspanya)'da kurulu gerçek bir güneş enerjisi depolama tankındagerçekleştirmiştir.Anahtar Kelimeler : Yağ asitleri, Parafin, Faz Değiştiren Madde, Termal Enerji Depolama(TED), stratifikasyon. ABSTRACTDOCTORAL THESISLATENT HEAT STORAGE AND APLICATIONSDERYA DİKİCİMuhsin MAZMANÇUKUROVA UNIVERSITYINSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCESCHEMISTRY DEPARTMENTSupervisor:Prof. Dr. Halime PAKSOYYear:2003, Pages:190Jury: Prof.Dr. Halime PAKSOYProf Dr. Hunay EVLİYAProf. Dr. Serdar ÖZTEKİNProf. Dr. Sermin ÖRNEKTEKİNProf. Dr. Sultan GİRAYDomestic storage of solar energy in hot water systems usually use inorganic phasechange materials (PCM) to exploit their high storage density and low cost. In passive solarapplications; however, organic compounds are more suitable because these can easily beimpregnated into common construction materials. Organic PCMs are self-nucleating andexhibit none or negligible subcooling. This study attempts to find new PCMs that can beutilized in hot water systems with solar energy storage and enhance their thermalconductivity. Binary mixtures of commercial grade paraffin (Rubitherm-RT54), sodiumacetate trihydrate (CH3COONa·3H2O), and different analytical grade fatty acids (stearic,palmitic, myristic, and lauric acids) were investigated to determine their performance inmixtures. Most PCMs have low thermal conductivities. This is a major drawback thatdecreases thermal performance of the thermal energy storage system. Second step of thestudy focused on enhancing heat transfer between PCM and heat carrier fluid by addition ofstainless steel and copper pieces to PCM (at two different flow rates; 0.05 L/s and 0.025 L/s)and using graphite-PCM composite material (at three different flow rates; 0.05 L/s, 0.025 L/sand 0.01 L/s). In domestic hot water supply by solar energy, water is stored in a tank forshort term. This system stored sensible heat of water by stratification. In the third step addingPCM (Phase Change Material) modules at the top of the water tank would give the systemhigher storage density and compansate heat loss in top layer because of latent heat of PCM.Tests were performed under real operating conditions in a complete solar heating system thathas been constructed at the University of Lleida, Spain.Keywords: Fatty acids, Paraffin, Phase change materials, Thermal energy storage (TES),Stratification. 200

Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Ana Bilim Dalı, Geçiş metallerinden Cd(II), Co(II), Ni(II) ve Pb(II) nin parafın (e.n.58- 60°C) ortamında N,N-dibutil-N'-benzoiltiyoüre (DBBT) ligandı kullanılarak ekstraksiyon davranışları 65,0 ± 0,5 °C de incelendi. Her metalin ekstraksiyon veriminde sulu fazın pH'sı, ekstraktantm derişimi, denge oluşum süresi, sulu faz hacminin kontrolü ve kullanılan katı çözücünün etkileri tartışıldı. Çalışılan Cd(II), Co(II), Ni(II) ve Pb(II) iyonlarının 0.5 g parafin içersinde pH 5-7 aralığında 65,0 ± 0,5 °C de 8-10 dakika ısıtılarak nicel ekstraksiyonlan sağlandı. 0.25-0.55 mmol alkollü DBBT çözeltisi ile 10-80 mL sulu fazdaki 2.0- 2.0x10 |a.g aralığında metallerin kompleksleşerek parafin ortamında katı sıvı ekstraksiyonlan mümkün olmuştur. Katı organik fazdan metal iyonlarının sulu faza geçişi 1.25-2.0 M HNO3 çözeltisi kullanılarak sağlanmıştır. Ekstraksiyon ve geri ekstraksiyon sonrası sulu fazdaki metal iyonu derişimleri, çeşitli iyonların girişim etkileri alev AAS ile belirlenmiştir.Geliştirilen yöntem, sentetik örnekler, mantar ve sediment örneklerine başarı ile uygulanmıştır., The solid-liquid extraction behaviour of some transtion metals [M: Cd(II), Co(II), Ni(II) and Pb(II)]by the use of N,N-dibutyl- N'- benzoylthiourea (DBBT) an extractant in paraffin (m.p.58-60 °C)has been investigated at 65.0 ±0.5 °C. The effect of pH of aqueous phase concentration of extractant, equilibration time, the volume of aqueous phase and, solid solvent used on the extraction efficiency of these metals have been discussed. The quantitative extraction of the investigated Cd(II), Co(II), Ni(II) and Pb(II) ions in 0.5 g paraffin at 65.0 ±0.5 °C was accumplished in the pH range of 5-7 by stirring for 8-10 min. In paraffin media, the solid-liquid extraction of 2.0 to 2.0xl02 (j.g metals in 10 to 80 mL aqueous solution with 0.25-0.55 mmol DBBTethanol solution was succeeded. Using 1.25 or 2.0 M HNO3 solution, metal ions in solid organic phase were back extracted to aqueous phase. The determination of metal ions in aqueous phase after extraction and back-extraction was done using flame AAS. The interference effects of various ions were also examined. The method has been applied to the determination of these metals in synthetic samples such as mushrooms and sediment.