Güneş enerjili parabolik çanak sistemde alüminyum metalinin eritilmesinin termal ve matematiksel analizi

Abstract

Bu çalışmada çanak yansıtıcı vasıtasıyla yoğunlaştırılmış güneş ışınlarından faydalanılarak silisyum karbür potada alüminyum metalinin ergitilmesi teorik olarak incelenmiştir. İstanbul, İzmir, Antalya ve Mersin şehirlerinin iklim koşulları temel alınarak 5 farklı çanak ve alıcı(pota) çapı için hesaplamalar yapılmıştır ve potansiyel ergitilebilir alüminyum miktarı belirlenmiştir. Alıcıdaki sıcaklık değişimi yoğunlaştırma oranına, direkt gelen güneş ışınlarına ve alıcı malzeme özelliklerine bağlıdır. Bu durumun eritilecek alüminyum miktarına çok yüksek oranlarda etkisi olduğu görülmüştür. Yapılan hesaplamalar sonucunda yoğunlaştırma oranı arttıkça potadaki(alıcıdaki) sıcaklık artmış, alıcı boyutu küçülmesine rağmen alüminyum ergitme potansiyelinin artabileceği görülmüştür.

In this study, melting of aluminum metal in a silicon carbide pot was explored theoretically by utilizing solar rays concentrated through a dish reflector. Based on the climatic conditions of Istanbul, İzmir, Antalya and Mersin cities, calculations were made for 5 different dish and receiver diameters and the potential amount of molten aluminum was determined. The temperature change in the receiver depends on the condensation rate, direct sunlight and receiver material properties. In this case, the amount of melting aluminum was found to have an effect at very high rates. As the condensation rate increases, the temperature in the pot (on the receiver) increases and the aluminum smelting potential may increase even though the receiver size decrease.