SavedAdd your journal

Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2011 / Cilt: 26 Sayı: 4

TERMOELEKTRİK MODÜLÜN JENERATÖR OLARAK MODELLENMESİ VE DENEYSEL ÇALIŞMASI

Raşit Ahıska
Hayati Mamur
Metin Uliş
Pages
—
Publication Date
2013-02-20
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Deney ve teorik analizin sonuçları, özellikle endüstriyel ve jeotermal alanlarda, düşük sıcaklıklar içinatık ısı geri kazanımında, TEJ’in umut verici potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmada, Matlab/Simulink benzetim programıyla Termoelektrik Modülün (TEM) Termoelektrik Jeneratör(TEJ) olarak kullanılması için, matematiksel modelinin benzetimi yapılmış ve farklı iki sıcaklık aralıkları içinbenzetim sonuçları deneylerle teyit edilmiştir.
📊
Key Findings & Data:Modüle ait akım, gerilim, güç, sıcak yüzey ve soğuk yüzeysıcaklıkları ve bu yüzeyler arasındaki sıcaklık farkı değerlerinin sürekli izlenmesi ve kayıt altına alınması içinözel bir SCADA programı geliştirilmiştir.
💡
Conclusion & Impact:Deney ve teorik analizin sonuçları, özellikle endüstriyel ve jeotermal alanlarda, düşük sıcaklıklar içinatık ısı geri kazanımında, TEJ’in umut verici potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Termoelektrik Jeneratör · Matlab/Simulink benzetimi · SCADA programı

Özet

Bu çalışmada, Matlab/Simulink benzetim programıyla Termoelektrik Modülün (TEM) Termoelektrik Jeneratör(TEJ) olarak kullanılması için, matematiksel modelinin benzetimi yapılmış ve farklı iki sıcaklık aralıkları içinbenzetim sonuçları deneylerle teyit edilmiştir. Modüle ait akım, gerilim, güç, sıcak yüzey ve soğuk yüzeysıcaklıkları ve bu yüzeyler arasındaki sıcaklık farkı değerlerinin sürekli izlenmesi ve kayıt altına alınması içinözel bir SCADA programı geliştirilmiştir. Matlab/Simulink benzetimiyle elde edilen teorik sonuçlarla SCADAsistemiyle ölçülen deneysel sonuçlar karşılaştırılmış, ortalama hata yüzdeleri; sırasıyla akım, gerilim ve güç için%5,57, %5,12 ve %3,72 olmuştur. 100°C sıcaklık farkında, TEJ’e giren atık ısı miktarı QH =197W iken, TEJ veyük dirençleri birbirine eşitlendiğinde; çıkış gerilimi Vmax = 2,2V, çıkış gücü Pmax = 6,71W ve verim %3,4 eldeedilmiştir. Deney ve teorik analizin sonuçları, özellikle endüstriyel ve jeotermal alanlarda, düşük sıcaklıklar içinatık ısı geri kazanımında, TEJ’in umut verici potansiyele sahip olduğunu göstermiştir.

🔖

Cite This Article

Ahıska, R., Mamur, H., Uliş, M. (2013). TERMOELEKTRİK MODÜLÜN JENERATÖR OLARAK MODELLENMESİ VE DENEYSEL ÇALIŞMASI. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 26 Sayı: 4. https://ajindex.com/articles/1078491

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (113)

  1. Riffat, S.B. ve Ma, X., “Thermoelectrics: a
  2. Review of Present and Potential Applications”,
  3. Applied Thermal Engineering, Cilt 23, No 8,
  4. 935, 2003.
  5. Xi, H., Luo, L. ve Fraisse, G, “Development and
  6. Applications of Solar-based Thermoelectric
  7. Technologies”, Renewable and Sustainable
  8. Energy Reviews, Cilt 11, No 5, 923–936, 2007.
  9. Tsai, H.L. ve Lin, J.M., “Model Building and
  10. Simulation of Thermoelectric Module Using
  11. Matlab/Simulink”, Journal of Electronic
  12. Materials, Cilt 39, No 9, 2105–2111, 2009.
  13. Gou, X., Xiau, H. ve Yang, S., “Modeling,
  14. Experimental Study and Optimization on Lowtemperature
  15. Wasteheat Thermoelectric Generator
  16. System”, Applied Energy, Cilt 87, No 10, 3131-, 2010.
  17. Ahıska, R. ve Dislitas, S., “Microcontroller Based
  18. Thermoelectric Generator Application”, Journal
  19. of the Faculty of Engineering and
  20. Architecture of Gazi University, Cilt 19, No 2, 135-141, 2006.
  21. Ikoma, K., Munekiyo, M., Furuya, K.,
  22. Kobayashi, M., Izumi, T. ve Shinohara, K.,
  23. “Thermoelectric Module and Generator for
  24. Gasoline Engine Vehicles ”, XVII. International
  25. Conference on Thermoelectrics, Nagoya, 464-, 24–28 Mayıs 1998.
  26. Dalola, S., Ferrari, M., Ferrari, V., Guizetti, M.,
  27. Marioli, D. ve Taroni, A., “Charecterization of
  28. Thermoelectric Modules Powering Autonomous
  29. Sensors”, IEEE Transaction on
  30. Instrumentation and Measurement, Cilt 58,
  31. , 99–107, 2009.
  32. Khattab, N.M. ve El Shenawy E.T., “Optimal
  33. Operation of Thermoelectric Cooler Driven by
  34. Solar Thermoelectric Generator”, Energy
  35. Conversion and Management, Cilt 47, No 4,
  36. 426, 2006.
  37. Lertsatitthanakorn, C., “Electrical Performance
  38. Analysis and Economic Evaluation of Combined
  39. Biomass Cook Stove Thermoelectric (BITE)
  40. Generator”, Bioresource Technology, Cilt 98,
  41. , 1670-1674, 2007.
  42. Chen, L., Cao, D., Huang, Y. ve Peng, F.Z.,
  43. “Modeling and Power Conditioning for
  44. Thermoelectric Generation”, Power
  45. Electronics Specialists Conference, Rhodes,
  46. 1103, 15–19 Haziran 2008.
  47. Dziurdzia, P., Mirocha, A., “From Constant to
  48. Temperature Dependent parameters Based
  49. Electrothermal Models of TEG”, XIV. Mixdes
  50. International Conference on Mixed Design of
  51. Integrated Circuits Systems, Lodz, 555-559,
  52. 27 Haziran 2009.
  53. Chen, M., Rosendahl, L.A., Condra, T.J. ve
  54. Pedersen, J.K., “Numerical Modeling of
  55. Thermoelectric Generators With Varing Material
  56. Properties in a Circuit Simulator”, IEEE
  57. Transactions on Energy Conversion, Cilt 24,
  58. , 112-124, 2009
  59. Ortiz-Rivera, E.I., Salazar-Llinas, A. ve
  60. Gonzalez-Llorente, J., “A Mathematical Model
  61. for Online Electrical Characterization of
  62. Thermoelectric Generators using the P-I Curves
  63. at Different Tempratures”, XXV. Annual IEEE
  64. on Appied Power Electronics Conference and
  65. Exposition, 2226 – 2230, 21-25 Eylül 2010.
  66. Zhou, Y., Paul, S. ve Bhunia, S.,”Harvesting
  67. Wasted Heat in a Microprocessor Using
  68. Thermoelectric Generators: Modeling, Analysis
  69. and Measurement”, Date’08 Design,
  70. Automation and Test in Europe, 98–103, 10-14
  71. Mart 2008.
  72. Xiao, H., Xiaolong, G. ve Chen, Y., “Simulation
  73. Analysis on Thermoelectric Generator System
  74. Performance”, VII. International Conference
  75. on System Simulation and Scientific
  76. Computing, Beijing, 1183-1187, 10–12 Ekim
  77. Gaowei, L., Jiemin, Z. ve Xuezhang H., “Output
  78. Characteristics Analysis of Thermoelectric
  79. Generator Based on Accurate Numerical Model”,
  80. Asia-Pacific Power and Energy
  81. Engineering Conference, 1-4, 28-31 Mart 2010.
  82. Ahıska, R. ve Dişlitaş, S., “Computer Controlled
  83. Test System for Measuring the Parameters of The
  84. Real Thermoelectric Module”, Energy
  85. Conversion and Management, Cilt 52, No 1,
  86. 36, 2011.
  87. Ferrari, M., Ferrari, V., Guizetti, M, Marioli, D.
  88. Ve Taroni, A., “Characterization of
  89. Thermoelectric Modules for Powering
  90. Autonomous Sensors”, IMTC 2007
  91. Instrumentation and Measurement
  92. Technology Conference, Warsaw, 1-6, 1-3
  93. Mayıs 2007.
  94. Shen, B., Hendry, R., Cancheevaram, J., Watkins,
  95. C., Mantini, M. ve Venkatasubramanian, R.,
  96. “DC-DC Converter Suitable for Thermoelectric
  97. Generator”, XXIV International Conference on
  98. Thermoelectrics, 529-531, 19-23 Haziran 2005.
  99. Hsiao, Y.Y., Chang, W.C. ve Chen, S.L., “A
  100. Mathematic Model of Thermoelectric Module
  101. with Applications on Waste Heat Recovery from
  102. Automobile Engine”, Energy, Cilt 35, No 3,
  103. 1454, 2010.
  104. Yu, J. ve Zhao, H., “A Numerical Model for
  105. Thermoelectric Generator with the Parallel-plate
  106. Heat Exchanger”, Journal of Power Sources,
  107. Cilt 172, No 1, 428-434, 2007.
  108. İnternet: National Communications System
  109. http://www.ncs.gov/library/tech_bulletins/2004/ti
  110. b_04–1.pdf
  111. İnternet: Institute of Thermoelectricity
  112. http://ite.cv.ukrtel.net/altec/eng/main0.htm
  113. Electrothermal Models of TEG”, XIV. Mixdes