Bir Termoelektrik Jeneratörün Pasif Soğutulmasında Mono Etilen Glikol Kullanımının Etkisinin Deneysel İncelenmesi

Abstract

Günümüzün önemli konu başlıklarından birisi enerji ihtiyacıdır. Çevresel kaygılar özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarından faydalanılan elektrik üretim yöntemlerini ön plana çıkarmaktadır. Termoelektrik jeneratör (TEJ) elektrik üretimi için kullanılabilen yarı iletken malzemelerden imal edilmiş bir enerji dönüşüm cihazlardır. Bu cihazlar sahip oldukları iki yüzey arasında bir sıcaklık farkı oluşturulması sonucu aldıkları ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürebilir. TEJ’in sıcak taraf yüzeyinin ısıtılması için herhangi bir ısı kaynağından faydalanmak mümkündür. Faydalanılabilecek bu ısı kaynaklarından birisi de güneş enerjisidir. TEJ’in soğuk taraf yüzeyinin soğutulması için çeşitli yöntemler kullanılabilir. Literatür incelendiğinde aktif ve pasif olarak sınıflandırılabilen soğutma tekniklerinin bulunduğu görülmektedir. Bu çalışmada güneş enerjisinin ısı enerjisi olarak TEJ’e aktarılması için termosifon tip ısı borusu kullanılmıştır. Soğutma için de pasif soğutma tekniği uygulanmıştır. Bunun için bir pasif soğutucu tasarım ve imalatı yapılmıştır. Referans soğutucudan farklı olarak imal edilen pasif soğutucuda soğutucu akışkan olarak mono etilen glikol (MEG) kullanılmıştır. Isı kaynağı olarak güneş enerjisinin kullanıldığı deneyler 90 dakika sürmüştür. Herhangi bir akışkanın kullanılmadığı referans durum ile soğutucu akışkan olarak MEG kullanımının yüzeyler arasındaki sıcaklık farkına etkisi incelenmiştir. Deney sonunda referans ve MEG için TEJ’in yüzeyleri arası sıcaklık farkı sırasıyla 13,0^oC ve 13,9^oC olarak gerçekleşmiştir. TEJ ile üretilen açık gerilim miktarı ise referansta 0,475V olurken, MEG kullanıldığında 0,508V olmuştur.