Bu sayfada tamamlanmış tez çalışmalarının başlıkları ve özetleri yayınlanmaktadır. Tezlere İYTE Kütüphanesinden ulaşabilirsiniz.

Elma Kurutmada Etkin Parametrelerin Belirlenmesi

Öğrenci Adı Soyadı: Tarık DİKBASAN

Tez Danışmanı : Gülden GÖKÇEN

Kurutma, meyva ve sebzelerin saklanmasında kullanılan en eski yöntemlerden biridir. Hem çiğ olarak tüketilen hem de birçok gıda ürününde hammadde olarak kullanılan elma, Dünya ve Türkiye’nin meyva üretiminde önemli bir paya sahiptir.

Konvansiyonel sıcak hava ile kurutma işlemlerinde; kurutma havası sıcaklığı, hızı ve bağıl nemi en önemli parametreler arasındadır. Tarımsal ürünlerin kurutma kinetiğinin belirlenmesi için kurutma ve kurutma hızı eğrilerinin elde edilmesi gerekmektedir.

Bu çalışmada; tasarlanan tünel kurutucuda küp şeklinde kesilmiş kırmızı elma (Malus Domestica)  kullanılarak, çeşitli sıcaklık (40.1-65.3oC), hava hızı (1.1, 1.4, 1.9, 2.3, 2.5 m/s) ve bağıl nem değerlerinde (%4.6-20.5) kurutma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sıcaklık ve bağıl nem değerleri; fan girişi, tepsi öncesi ve sonrasında birer dakika aralıklarla ölçülmüştür. Hava hızı ise sadece tünel kurutucunun çıkışında ölçülmüştür. Elde edilen veriler kurutma ve kurutma hızı eğrilerinin çizilmesinde kullanılmıştır. Eğriler,  kurutmanın çoğunlukla azalan kuruma hızı (falling rate) bölgesinde gerçekleştiğini göstermektedir. Difüzyon kontrollü olan bu bölge için efektif difüzyon katsayıları, Fick difüzyon denklemi kullanılarak hesaplanmıştır. Deneysel veriler literatürdeki 14 farklı kurutma modeline uygulanmıştır. Kurutulmuş elmanın kalitesini belirlemek için rehidrasyon süresi ve renk parametreleri belirlenmiştir.

Efektif difüzyon katsayıları 0.486x10-9 ile 5.63x10-9 m2/s aralığında bulunmuştur. Kurutma hızı, rehidrasyon süresi ve renk verileri göz önünde bulundurularak, kurutmanın en iyi 53.5-65.3oC sıcaklık aralığı ile 2.5 m/s hava hızı ve %20.5 bağıl nemde gerçekleştiği belirlenmiştir. Midilli ve Küçük Modeli deneysel verilere en iyi uyum sağlayan model olup korelasyon katsayısı 0.9991 ve kök ortalama kare hatası 0.0087976 olarak bulunmuştur.

Bir Hastanenin Jeotermal /Absorbsiyonlu Soğutmasının Ekonomik Analizi: Dokuz Eylül Araştırma ve Uygulama Hastanesi Örneği

Öğrenci Adı Soyadı: Mete ALTIN

Tez Danışmanı : Gülden GÖKÇEN

Düşük Sıcaklıklı Jeotermal Sistemlerde Korozyon Açısından Malzeme Testinin Örnek Bir Çalışması

Öğrenci Adı Soyadı: Umut İNCE

Tez Danışmanı : Mustafa GÜDEN

Bu çalışmada Izmir-Balçova bölgesel jeotermal ısıtma sisteminde yaygın şekilde boru malzemesi olarak kullanılan St-37 çeliğiyle alternatif AISI 304, 316, 316L östenitik paslanmaz çeliklerin ortalama özelliklere sahip bir jeotermal kuyu içerisindeki korozyon davranışı ve korozyon hızları 0.02 m/s ve 9.6 m/s akışkan hızlarında belirlenmiştir. Korozyona uğramış çeliğin mekaniksel özelliklerindeki değişimini incelemek ve boru hatlarının sistemdeki ömürlerini saptamak amacıyla St-37 çeliği korozyon testi numuneleri çekme deneyi numunesi biçiminde yapılmıştır. Paslanmaz çelik numuneleri ise korozyon deneylerinde sıklıkla kullanılan biçim ve boyutta, dikdörtgen olarak şekillendirilmiştir. Öncelikle yapılan Ryznar indeksi, çukurcuk korozyonu dayanım denklemi  hesaplamaları ve elekto-potensiyel ölçümleri ile tahmin edilen korozyon davranışları ve yapılan niteliksel karşılaştırmaların uzun süreli saha deneyleriyle büyük ölçüde uyumluluk gösterdiği gözlenmiştir. Uzun süreli saha deneyleri; bütün çeliklerin düşük homojen dağılımlı korozyon hızlarına sahip olduğunu gösterirken, özellikle düşük akışkan hızında maruz bırakılmış St-37 çeliği için sulfat indirgeyici bakteriler ve “tubercle” olarak adlandırılan oluşumlar tarafından tetiklenen çukurcuk korozyonun çok daha hızlı ilerlediği tespit edilmiştir. Yapılan çekme deneyi sonuçları St-37 çeliğinin maksimum çekme gerilmesinin artan maruz kalma zamanı için azaldığını göstermiştir. Bu durumun St-37 çeliğinin yüzeyinde tespit edilen maksimum çukurcuk derinliğinin artan maruz kalma zamanı için artması ile önemli ölçüde uyumluluk gösterdiği tespit edilmiştir. Boru hatlarının patlama basınçlarının hesaplanması için geliştirilmiş olan formulasyonlar ile St-37 çeliğinden yapılmış boru hatlarının düşük akışkan hızında 57 ay ve yüksek akışkan hızında 95 ay olarak tahmin edilen ömürlerinin incelenen kuyuda kullanılan boru hatlarının ömürleriyle karşılaştırılabilir ölçüde doğru olduğu görülmüştür. Sonuç olarak boru hatlarının ömrünün arttırılması için sulfat indirgeyici bakterilerin aktivasyonunu önlemek veya indirgemek için kimyasal kullanımı önerilmiştir.

Öğrenci Adı Soyadı:Yiğit ÜNERDEM

Tez Danışmanı : Macit TOKSOY

Jeotermal enerji yeryüzünün kendi iç ısısı olmakla beraber geniş bir kullanım alanına sahiptir. Günümüzde jeotermal enerji ile ilgili sağlıklı projeler geliştirebilmek için yapılması gereken ilk çalışmalardan biri kavramsal planlama çalışmasıdır. Kavramsal planlama çalışmaları projenin teknik, ekonomik ve politik açılardan değerlendirmelerinden oluşup buradan yola çıkarak projenin uygulanabilirliğini tartışan çalışmalardır. Bu çalışmada 97, 446 m2 konut alanına sahip Olimpiyat Köyü Evleri ile ilgili kavramsal planlama çalışması yapılmış ve bölgenin toplam pik yükü sıcak su ihtiyacı da dahil olmak üzere 11,7 MWt olarak belirlenmiştir. Şu anda bu evlerin ısıtılması için düşünülen sistem mevcutta bulunan fuel-oil yakıtlı sıcak sulu sistemdir ve bu çalışmada mevcut bu sistemin, jeotermal bölge ısıtma sistemi ile karşılaştırılması yapılmıştır. Yeni açılacak kuyulardan elde edilmesi beklenen 140 ºC sıcaklıktaki jeotermal akışkanın sıcaklığının önce 120 ºC ‘ye düşürülmesi, daha sonrasında enerjisini şehir içi kapalı çevrim suyuna vermesi planlanmıştır. Son olarak, şehir hattı suyunun bina içlerinde 85 ºC/55 ºC sıcaklık aralığında dolaşması tasarlanmıştır. Sistemin ekonomisi, farklı kuyu senaryoları için farklı katılım payları ve aylık sabit enerji ücretleri göz önüne alınarak incelenmiştir. Farklı katılım payları düşünülerek iç karlılık oranını sıfıra en yakın pozitif yapan aylık ödemeler hesaplanmıştır. Son olarak, mevcut sistem ve jeotermal ısıtma sistemi ile ilgili senaryolar için ödenecek enerji tutarları sistem ömürleri hesaba katılarak bugünkü değerleri bulunmuştur. Ekonomik fizibilite çalışmasının sonucunda, eş konfor koşulları düşünüldüğünde, kullanıcılar için jeotermal ısıtma sisteminin uygunluğu görülmüştür.

Öğrenci Adı Soyadı:Osman Yaşar BİLAL

Tez Danışmanı : Macit TOKSOY

Bu çalışmanın amacı Balçova – Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi’nin performansının belirlenmesi ve kritik noktalarının açığa çıkarılmasıdır. Çalışma esnasında Balçova – Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi, Balçova Jeotermal Şirketi veri tabanından yararlanılarak PIPELAB bölge ısıtma sistemi simülasyon programında modellendi ve Sistem’deki basınç ve sıcaklık dağılımları bulundu. Bu analizler doğrultusunda Balçova – Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi’nin kritik noktaları tespit edildi ve bu kritik noktaların muhtemel sebepleri incelenip çözüm alternatifleri üretildi. Aynı sırada Sistem üzerinde seçilen iki apartmana takılan debimetrelerle tüketicilere gönderilen akışkan miktarı ve verilen enerji gözlendi. Gözlenen değerlerin dış hava sıcaklığı ve hesaplanan değerlerle karşılaştırması yapıldı.

Tez Danışmanı : Macit TOKSOY

Öğrenci Adı Soyadı:A.Caner ŞENER

Tez Danışmanı : Gülden GÖKÇEN, Macit TOKSOY

Bu çalışmanın amacı Balçova-Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sisteminde enerji tüketimini minimize edecek optimum sistem kontrol stratejisinin belirlenmesidir. Çalışmaya, sistemin ısı yükünü önceden tahmin edebilen bir model oluşturulması ile başlanmıştır. Bu modelin oluşturulmasında istatistiksel bir yöntem olan zaman serisi analizi metodu kullanılmıştır. Bu model sayesinde sistemin bir gün sonraki ısı yükünü, aynı güne ait dış hava sıcaklığı tahminine bağlı olarak tahmin etmek mümkündür. Çalışmanın ikinci aşamasında jeotermal boru hattı ve şehir dağıtım şebekeleri PIPELAB bölge ısıtma sistemi simülasyon programında modellendi. Böylece sistemdeki bütün boru ağlarında basınç ve sıcaklık dağılımları bulundu. Sistemin modellenmesi işlemi sırasında Balçova Jeotermal Şirketi’nin veri tabanından yararlanıldı, böylece modelin gerçeğe yakın sonuçlar vermesi sağlandı. Değişen yüke bağlı olarak optimum kuyu çalıştırma stratejisinin bulunması için ilk olarak kuyu pompalarının enerji tüketimi, ürettikleri ısı enerjisinin fonksiyonu olarak tanımlandı. Daha sonra bu fonksiyonlar dinamik programlama yöntemleri kullanan bir programa veri olarak aktarıldı. Bu program sayesinde değişen yüke bağlı optimum kuyu çalıştırma stratejisine ulaşıldı. Daha sonra sistemdeki sirkülasyon pompalarının enerji tüketimi modellendi ve gerçek datalarla kalibre edildi. Son olarak tüm sistemin optimum kontrol stratejisi belirlendi, ve sistem 2001 ve 2002 yıllarının dış hava sıcaklığı verileri kullanılarak bilgisayar ortamında optimum kontrol stratejisi dahilinde işletildi. Optimum enerji tüketim değerleri ile gerçekleşmis değerler karşılaştırıldı. Sistem kontrolünün başarısını ve verimliliğini tanımlayan faktörler ortaya çıkarıldı.

Öğrenci Adı Soyadı:A.Berkan ERDOĞMUŞ

Tez Danışmanı : Barış ÖZERDEM, Macit TOKSOY

Bir jeotermal bölge ısıtma sisteminin gelişimi, jeotermal rezervuarın belirlenmesinden jeotermal enerjinin kullanıma sunulmasına kadar geçen tüm süreçleri kapsamaktadır. Ekonomik değerlendirmeler jeotermal yatırımların başlangıç aşamasında yapılır. Bu çalışmada, yaklaşık 50 MW_th’lık ısıtma kapasitesiyle Türkiye’nin en büyük bölge ısıtma sistemlerinden biri sayılan Balçova – Narlıdere Jeotermal Bölge Isıtma Sistemi (JBIS) için detaylı bir ekonomik analizin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. İlk olarak, hem gelecekte bu jeotermal sahada olabilecek gelişmelerin proje yönetimi bilimi kapsamında yürütülmesini kolaylaştırma hemde doğru bir ekonomik değerlendirme yapabilme amaçlarıyla jeotermal yatırımların başlangıcından sonuna kadar yapılması gereken işler araştırılmıştır. Ardından yatırımların karlılığının hesaplanmasında en çok kullanılan finans araçlarından iç karlılık oranı yöntemi bu yatırım için uygulanmıştır. Ekonomik analize, geçmiş nakit akımlarının bulunması sebebiyle; ilk yatırım maliyetlerinin, gelirlerin ve işletme giderlerinin 2002 yılı sonu değerlerinin hesaplanmasıyla başlamıştır. Proje ömrü boyunca olabilecek işletme maliyetleri 2002 yılı baz alınarak hesaplanmıştır. Gelecekte kazanılması düşünülen gelirler ise sistemin bugünkü kapasitesi ve 2002-2003 ısıtma sezonunda geçerli olan kullanım ücretlerine göre belirlenmiştir. Eğer bir jeotermal rezervuarın sürdürülebilirliği dizayn safhasında göz önüne alınıyorsa, yapımı düşünülen jeotermal sistemin ömrü uzun tutulabilir. Bu tür uzun süreli projeler ise gelecek nakit akışlarıyla ilgili ekonomik belirsizlikler taşır. Bu çalışma, tüm sistem ömrünün 2001 yılı itibariyle 20 yıl olacağı öngörülerek yapılmıştır. İç karlılığının hesaplanmasında işletme giderlerinin değiştiği farklı senaryolar düşünülmüştür. Bu senaryoların belirlenmesinde şu anki giderleri yansıtan 2002 işletme maliyetleri belirli oranlarda arttırılmış ve azaltılmıştır. Aynı zamanda her bir senaryo için 60 farklı jeotermal enerji fiyatlandırma planı geliştirilerek, enerji kullanım fiyatlarının iç karlılık oranı üzerindeki etkileri gösterilmiştir. Balçova – Narlıdere JBIS’de halen uygulanan fiyatlandırma politikasının sürdürülebilirliği tartışılmış ve farklı harcama senaryolarında 100 m²’lik bir alanın ısıtılması için aboneler tarafından ödenmesi gereken aylık enerji kullanım fiyatları belirlenmiştir. Diğer yandan, Balçova – Narlıdere JBIS yatırımıyla şu ana kadar devlete ödenen vergiler araştırılmış ve bu tip bir yatırımın devlet açısından yararları gösterilmiştir. Bu çalışmanın sonunda, yatırımın gelişen pazar şartları sonucunda değişen fiyatlar ile yapıldığı kabul edilerek, iç karlılık oranı yöntemi tekrarlanmıştır. Bu durum için, farklı senaryolardaki aylık enerji kullanım ücretleri, uygulama maliyetleriyle yapılan hesaplamaların sonucunda bulunan ücretlerle karşılaştırılmıştır.

Nurdan YILDIRIM / Tez Danışmanı : Gülden GÖKÇEN, Macit TOKSOY

1992 yılında kurulan İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü İzmir.in 3. devlet üniversitesidir. Gelişim içerisindeki kampüste her fakülte kendisine ait fuel-oil yakıtlı ısıtma sistemine sahiptir. Kampüs aynı zamanda bir jeotermal kaynağa sahiptir. 2002 yılında 5 gradyen kuyusu açılmış ve bunların birinden 33°C sıcaklığında jeotermal akışkan elde edilmiştir fakat akışkanın gerçek debisi henüz ölçülmemiştir. Tezin ana amacı, bu kaynağın İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Kampüsü için bölgesel ısıtma sistemi uygulamasında kullanılıp kullanılmayacağının araştırılmasıdır. Başlıca iki tip ısıtma sistemi düşünülmüştür; Isı pompalı ısıtma sistemi (IPIS) (yenilenebilir bir enerji kaynağı kullanarak- jeotermal enerji), Kazanlı ısıtma sistemi (KIS) (konvensiyonel bir enerji kaynağı kullanarak-fuel-oil). Mevcut jeotermal akışkan sıcaklığı düşük olduğundan IPIS, HPO tipinde düşünülmüştür. IPIS sadece bölgesel olarak düşünülürken, KIS bölgesel ve bağımsız olarak iki alternatif altında incelenmiştir. Her bir ısıtma sistemi saatlik dış hava sıcaklıkları kullanılarak simule edilmiştir. Simulasyonlarda ana kontrol parametresi binaların iç hava sıcaklığıdır. Matematik modeller, Matlab ve EES programları kullanılarak oluşturulmuştur. IPIS.nde, farklı kondenser çıkış sıcaklıkları ve jeotermal akışkan debileri için, çeşitli ısıtma rejimi alternatifleri çalışılmıştır. Sonuçta, 35°C kondenser giriş, 45°C kondenser çıkış sıcaklıkları 120 kg/s jeotermal akışkan debisi ile birlikte en iyi seçenek olarak belirlenmiştir. Tezde KISleri de, değişik kazan set sıcaklıkları için simule edilmiştir. Demirdöküm tarafından önerilen kazan set sıcaklıkları, düşük fuel-oil tüketimi ve 20°C.nin etrafında en iyi iç hava sıcaklığı ile en iyi alternatiftir. Isıtma sistemi simulasyonunun yanında, boru hattı simulasyonu da Pipelab programı kullanılarak yapılmıştır. Boru hattı kampüs ve jeotermal olmak üzere iki çevrimden oluşmaktadır. Besleme ve dönüş hatlarını içeren her çevrim toprak altında gömülüdür. Sistemin ekonomisi için ısı merkezinin yeri ve birim boru boyundaki basınç kaybı genel dizayn parametreleridir. Bu nedenle çeşitli alternatifler çalışılmış ve en düşük yatırım ve işletme maliyetlerinden dolayı ısı merkezi kampüsün ortasında olan 3.alternatif 150 Pa/m basınç düşümü hedefi ile en iyi seçenek olarak düşünülmüştür. Ayrıca, her bir ısıtma sistemi alternatifi için yatırım ve işletme maliyetlerine bağlı olarak ekonomik analiz de yapılmıştır. İşletme maliyeti için, kampüsteki binaların ısıtma periyotlara bağlı olarak 3 ısıtma senaryosu düşülmüştür. Ekonomik analizlerin sonuçlarına göre, ısı pompalı bölgesel ısıtma sistemi (IPBIS) 3,040,125 US$ ile en büyük yatırım maliyetine sahipken, en düşük işletme maliyetine de sahiptir. Alternatifler, sistemlerin yatırımın karlılığını gösteren iç karlılık oranı (IKO) metoduna göre değerlendirilmiştir. Ekonomik analiz sonuçları, IPBIS.nin 20 yıllık periyodun sonunda fuel oil kazanlı bölgesel ısıtma sistemine (FKBIS) göre en az %3.02 oranında karlı olduğunu göstermektedir. Isıtma sistemlerinin işletme periyodunun artması ile kar yükselmektedir.

Öğrenci Adı Soyadı:Ayça ÇAKIN

Tez Danışmanı : Gülden GÖKÇEN

Elektrik üretimi ve ısıtma uygulamalarında kullanılan jeotermal akışkanlar, yüksek miktarda kimyasal, gazlar, çözünmüş katılar ve tuz içerirler. Fosil yakıtlarla karşılaştırıldığında, en az kirlilik yaratan formlardan biri olmasına rağmen, içerdiği kimyasalların atımı ve proje uygulamaları sırasında çevreye bazı olumsuz etkileri vardır. Özellikle yüksek sıcaklıklı kaynakların kullanıldığı jeotermal elektrik santralı projelerinde görülen çevresel etkiler, proje gelişimi sırasında uygulanacak “Çevresel Etki Analizi” ve uygulama sırasında dikkatli bir proje yönetimi ile azaltılabilir yada tamamen ortadan kaldırılabilir.

Jeotermal enerjinin hem elektrik üretiminde hem de elektrik dışı kullanımlarında (konut, sera, havuz ısıtma, balık yetiştirme vb.), fiziksel, kimyasal, biyolojik ve sosyo-kültürel çevreye olumlu ve olumsuz etkiler sözkonusudur. Bu farklı kullanımlara Türkiye’den, elektrik üretimi için mevcut tek jeotermal santral olan Kızıldere Jeotermal Santralı-Denizli, elektrik dışı kullanım için ise Türkiye’nin en büyük jeotermal bölgesel ısıtma sistemi olan Balçova Bölgesel Isıtma Sistemi-İzmir örnek olarak seçilmiştir.

Seçilen herbir örneğin fiziksel çevreye olan etkileri (sondaj, boru hattı döşenmesi, işletme sırasında oluşan ısıl kirlilik ve gürültü, oluşabilecek yüzey çökmesi, mikro depremler), kimyasal çevreye olan etkileri (gaz emisyonu, su kirliliği), biyolojik çevreye olan etkileri (insan, hayvan sağlığı, bitki örtüsü) ve toplum üzerindeki sosyo-ekonomik etkileri (hayat standardının yükselmesi, yeni iş olanakları, konut ve toprak fiyatlarının artışı, sosyo-politik organizasyonlar, sosyo-kültürel problemler) incelenecek ve önerilen jeotermal uygulama projelerinin kabulü aşamasında Çevresel Etki Değerlendirme (ÇED) prosesinin gerekliliği ortaya konacak, uygulama aşamasında çevresel etkilerin sürekli gözlenmesi ve sonradan ortaya çıkacak olumsuz etkilerin ortadan kaldırılması ve yapılacak müdahalelerin kanuni çerçeveye oturtulabilmesi için öneriler getirilecektir.

Öğrenci Adı Soyadı:Murat Toğulga

Tez Danışmanı : Metin TANOĞLU

Polimer kompozit esaslı borular, günümüzde jeotermal sıvıların taşınmasında kullanılmaktadır. Kompozitlerin kullanılması, kuvvetli ve dizayn esnekliğine sahip olmasıyla birlikte onların agresif kimyasallara ve sıcak-nemli ortama direnç gösterebilmesinden kaynaklanmaktadır. Malzemelerin yük altında yüksek sıcaklık ve nemli ortamlara maruz bırakılması onların bozulması ve özelliklerinde ve servis ömürlerinde bir düşüşe neden olabilmektedir. Farklı sıcaklık ve sıvı kimyasına (jeotermal sıvılarda dahil) maruz bırakılmış kompozitlerdeki kompleks bozunum mekanizmaların anlaşılması dayanıklılıklarının geliştirilmesi için gerekmektedir.

Bu araştırma, jeotermal sıvıyla değişik matriks malzemelerden oluşan kompozit borular arasındaki etkileşiminin ve bu kompozitlerdeki bozunum mekanizmaları üzerinde odaklanmıştır. Matriks malzemeleri polyester, epoksi ve karbon parçacıkları eklenmiş epoksileri ihtiva eder. Bu çalışmada E tipi cam fiberle güçlendirilmiş polimer kompozitler, filament sarma ve tüp sarma teknikleriyle üretilmişlerdir. Üretilen kompozit boru ve katkısız matriks polimerleri kuru ortam ile saf su ve Balçova jeotermal alanındaki jeotermal sıvıya su emmeleri için doygunluğa ulaşıncaya kadar maruz bırakılmıştır. Ayrıca, sıcak-nemli ortamlar altında matriks polimerlerindeki bozunumun simulasyonun ve izlenmesi için katkısız polimer numuneler hazırlanmıştır. Numuneler su doygunluğuna ulaştığı vakit mekanik basma testine tabi tutulmuştur. Kuru ve nemli numuneler için, stress-uzama davranışları, elastik modülleri, kırılma noktasındaki uzama değerleri ve enerji emme miktarlarının bulunması için mekanik testler gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, farklı ortamlara maruz bırakılmış numunelerin özelliklerindeki düşüşün değerlendirilmesi için karşılaştırılmıştır. Bununla birlikte, üretilen farklı tipteki kompozitlerin ısı kayıpları ve sıcaklık dağılımlarının analizi için ısıl iletkenlik katsayıları bu çalışmada ölçülmüştür. İzolasyonsuz farklı malzemelerden oluşan boruların kesitlerindeki sıcaklık dağılımları LUSAS bilgisayar programı kullanılarak analiz edilmiştir. Sıcak jeotermal sıvıların taşınmasında oluşan ısı kayıpları da hesaplanarak, kompozit borularla geleneksel olarak kullanılan boru malzemeleri karşılaştırılmıştır.

Bu çalışmanın sonucunda, polyester kompozit boruların diğer epoksi kompozit borulara göre eksenel ve radyal baskı altında daha yüksek mekanik performansa sahip olduğu bulunmuştur. Ayrıca, her tipteki kompozit boruların sıcak-nemli ortama maruz bırakıldıktan sonra mekanik ve termal özelliklerinde önemli derecede bir düşüş olduğu gözlenmiştir. Bu düşüşün en az su çekme değerine sahip olan karbon parçacıkları eklenmiş epoksi kompozitlerde daha az olduğu görülmüştür. Bu karbon parçaçıkları matriksin su emmesini ve epoksinin ısıl iletkenlik katsayısını etkilediği görülmüştür. Polyester kompozit boruların performansındaki düşüşün en yüksek mertebede olması diğer tip borulara oranla daha fazla su emme özelliği ile bağlantılandırabilinir. Bununla beraber karbon parçacıklarının ısıl iletkenlik katsayısında düşüşe neden olduğu ve aynı zamanda izolasyonsuz borularda oluşan ısı kayıplarını azalttığı gözlenmiştir. Ancak izolasyon kullanıldığı zaman malzemenin cinsinin ısı kayıplarında fazla bir etkisi olmadığı görülmüştür.

Öğrenci Adı Soyadı:Barış BUDAK

Tez Danışmanı : Zafer İLKEN

Bu çalışmada, genel akışkan ve ısı transferi problemleri için yazılmış Fluent programı kullanılarak Balçova jeotermal sahasının rezervuar simülasyonu incelenmektedir.

2001 yılında bu çalışmaya benzer olarak İstanbul Teknik Üniversitesi, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bölümü, Balçova jeotermal sahasının rezervuar simülasyonunu, jeotermal rezervuar uygulamaları için yazılmış Though2 programını kullanarak yapmıştır.

Yukarıda adı geçen çalışmanın sonuçları bu tez için bir başlangıç noktası olmuştur. Ayrıca, o zaman ki tarihten günümüze kadar sahada uygulanan yeni teknikler ki bunlardan en once geleni BD-8 kuyusundan rezervuara reenjeksiyon yapılması, sahanın yeniden modellenmesini gerekli kılmıştır.

Modelleme çalışması sırasında ilk aşamada, Balçova jeotermal ltd. şirketinden alınan teknik veriler ve öneriler temel alınarak sahanın kavramsal modeli geliştirilmiş, bu kavramsal modelden de sahada bulunan Agamemnon-I fayının baskın fay olduğu ve derinlerden gelen sıcak suyun bu fayı kullanarak yüzeye doğru yükseldiği varsayılmıştır.

Kavramsal modelin geometrisi Gambit mesh programı kullanılarak çizilmiş ve meshlenmiş ve meshlenmiş rezervuar Fluent programına aktarılıp burada verilen sınır şartları altında çalıştırlmış ve sonuçta rezervuarın 3-boyutlu sıcaklık dağılımı çıkarılmıştır.

Öğrenci Adı Soyadı:Selda Alpay

Tez Danışmanı : Zafer İLKEN

Kuyu içi eşanjörlerin performansları oldukça düşüktür. Bu nedenle, bu projenin amacı bu eşanjörlerin performanslarının nasıl arttırılabileceğini araştırmaktır.

Kuyu içi eşanjörlerin verimlerinin düşük olmasından dolayı derin kuyu pompalı sistemler bu eşanjörlerin yerini almıştır. Bununla beraber, jeotermal akışkanı doğrudan kullanan derin kuyu pompalı sistemler çevreye zarar verebilmektedirler. Ayrıca, maliyetlerinin çok yüksek olması pompalı sistemlerin diğer bir dezavantajıdır. Bu nedenlerden dolayı bu projenin de amacı olduğu üzere kuyu içi eşanjörlerin geliştirilmesi ve performanslarının arttırılması gerekmektedir.

Bu çalışmada, kanatlı tip kuyu içi eşanjör kullanılması durumunda ne kadar ısı elde edilebileceğini belirlemek için sonlu farklar metodu kullanılarak bir akiferin sayısal olarak simulasyonu yapılacaktır. Bu simulasyon ayrıca bize kanatlı tip kuyu içi eşanjörlerin kanat parametrelerinin sonuçlar üzerindeki etkilerini gözlemleyebilme fırsatını da verecektir.