Termoelektrik Jeneratör İçin Pasif Soğutucuda Akışkan Olarak Trafo Yağı Kullanımının Deneysel İncelenmesi

Abstract

Ülkelerin önemli hedeflerinden birisi de enerji ihtiyaçlarını karşılayabilmek ve dışa bağımlılıklarını en aza indirebilmektir. Bu durumda kendi fosil enerji kaynakları yetersiz olan ülkeler yenilenebilir enerji kaynaklarından faydalanma yoluna gitmektedir. Yenilenebilir enerji kaynaklarından birisi de güneş enerjisidir. Farklı yöntemler kullanılarak güneş enerjisinden elektrik enerjisi üretilebilir. Bu yöntemlerin arasında termoelektrik jeneratör (TEJ) de bulunmaktadır. TEJ tamamen sessiz ve hareketli bir parçası olmayan bir yapıya sahiptir. Yarı iletken malzemeden üretilen TEJ’in iki yüzeyi bulunmaktadır. Bir yüzeyine uygulanan ısı ile iki yüzey arasında meydana getirilen sıcaklık farkı ile elektriksel doğrusal gerilim meydan gelmektedir. TEJ tarafından üretilen gerilim miktarını artırmak için yüzeyler arası sıcaklık farkının arttırılması gerekmektedir. Bunun için de genellikle ısıtma uygulanmayan diğer yüzeyde soğutma işlemi uygulanır. Aktif ya da pasif olarak soğutma işlemi gerçekleştirilebilir. Bu çalışmada ısı kaynağı olarak güneş enerjisinin kullanıldığı ısı borulu bir tasarım yapılarak imal edilmiştir. Aynı zamanda bir pasif soğutucu tasarlanarak soğutucu akışkan olarak trafo yağı kullanımının referans duruma etkisi incelenmiştir. Kapalı bir ortamda güneş simülasyonu ile gerçekleştirilen deneylerde sistem 70 dakika boyunca test edilmiştir. Deneyler sonunda elde edilen verilen sonucu soğutucu akışkan olarak kullanılan trafo yağı ile üretilen açık gerilim miktarının %3 arttığı görülmüştür. TEJ’in yüzeyleri arasındaki sıcaklık farkı da trafo yağı kullanımı ile artarak 12,1^oC’den 12,6^oC’ye ulaşmıştır.