Güneş Enerjisi İle Desteklenen Termoelektrik Soğutma Sistemi Performans Analizi

Güneş Enerjisi İle Desteklenen Termoelektrik Soğutma Sistemi Performans Analizi

Dilek Özlem Esen, Elif Balta

Bu çalışmada, elektrik enerjisinin olmadığı yerlerde güneş enerjisi ile çalışan termoelektrik soğutma sistemi (TEC) tasarlanmıştır. TEC sistemi; besinlerin saklanması, tıbbı malzemelerin, ilaçların, aşı ve kan ünitelerinin düşük sıcaklıklarda muhafazası için kullanılmaktadır. Sistem, bir tarafı ısınırken diğer tarafı soğuyan termoelektrik modül (peltier etkisi) ilkesine bağlı olarak çalışmaktadır. Termoelektrik modülün, sıcak ve soğuk yüzeylerine ısı transferini kolaylaştırmak için 89x68x34.5 mm boyutunda alüminyum ısı eşanjörü yerleştirilmiştir.

Hızlı bir şekilde hava akımını kolaylaştırmak amacıyla, ısı eşanjörünün üzerine 12 Voltluk 7H54A-R1 model fan monte edilmiştir. Kabinin arka üst bölgesine termoelektrik modül, ısı eşanjörü ve fandan oluşan iki adet kombin monte edilmiştir. Bu sistem iki farklı soğutma fanı (hava ve sulu) kullanılarak çalıştırılmıştır. TEC sistemi, su soğutmalı fan kullanılarak sadece güç kaynağı modunda, hava soğutmalı da ise güç kaynağı, batarya, PV ve PV+batarya olmak üzere dört farklı modda çalıştırılmıştır. PV ve güç kaynağı ile olan deneysel çalışmalar, 10:00 17:00 saatleri arasında gerçekleştirilmiştir. Batarya desteği ile yapılan çalışmalar ise 18:00-01:00 saatleri arasında yapılmıştır. Hava ve su soğutmalı olarak yapılan testler sonucunda TEC sistemi performans değerleri hesaplanmıştır. COP değerleri, hava soğutmalı system için sırasıyla; 0,548,0,502,0,38,0,43 hesaplanmıştır. Su soğutmalı da ise güç kaynağı ile çalışma modunda 0.12 olarak bulunmuştur.