Please use this identifier to cite or link to this item: http://ktisis.cut.ac.cy/handle/10488/3915
Title: Βελτιστοποίηση θερμοσιφωνικου φαινόμενου σε επίπεδο ηλιακού συλλέκτη με την χρησιμοποίηση της μεθόδου σχεδιασμού πειραμάτων (doe, μέθοδοι taguchi)
Authors: Θεοφάνους, Τάσος 
Keywords: Solar Collectors
Alternative Energy Sources
Issue Date: 2014
Publisher: Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών και Επιστήμης και Μηχανικής Υλικών, Σχολή Μηχανικής και Τεχνολογίας, Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Κύπρου
Abstract: The present dissertation titled «Optimization of the thermosyphon phenomenon at the level of the solar collector through the use of the experiment design method (DOE, Taguchi methods)», took place during semesters 7 and 8. The aim of the present project is the effort for optimizing the thermosyphon phenomenon in an experimental way. There are many factors playing important part in this phenomenon and we have examined the most important of them. The research of the optimization was experimental since a number of experiments through the Taguchi method were performed in order to limit their final number. The experimental set up was designed and built in such a way, so as to examine the factors which we believe to play the most important part at the optimization of the thermosyphon phenomenon. In the first chapter there is a short presentation of the energy problem and its causes. Next there is a reference of the Alternative Energy Sources and the way their use can lead to the beginning of the solution of our planet’s ecological problems. Later there is a reference at the solar heating systems, as well as the categories of the solar collectors and panels. After that there is a short historical review of the use of the solar energy in Cyprus. In the second chapter there are various projects and studies relevant to the main topic of the dissertation and the way this thesis differs from those projects and researches. In the third chapter there is a detailed reference to the solar water heater, for the heating of the water, an analysis of its function through the use of the two natural phenomena. Next there is an analysis of the output of the solar collector, as a measurement of its proper function. In the fourth chapter there is a detailed theoretical presentation of the solar water heater. Next there is a choice of a number of parameters which were examined in order to optimize the thermosyphon phenomenon. Following there is a presentation of the experimental order used, as well as the use of experiments through the Taguchi method. In the fifth chapter there is a description of the Minitab statistics program used in this project. There is a detailed reference of the choice of the parameters which optimize our system, through the use of this program. Finally in the sixth chapter we present our conclusions and in the seventh chapter the bibliography used for our project.
Description: Η παρούσα πτυχιακή εργασία με τίτλο «Βελτιστοποίηση θερμοσιφωνικού φαινομένου σε επίπεδο ηλιακού συλλέκτη με την χρησιμοποίηση της μεθόδου σχεδιασμού πειραμάτων (DOE, Μέθοδοι Taguchi)», πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του 7ου και 8ου εξαμήνου. Σκοπός της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι να γίνει προσπάθεια βελτιστοποίησης του θερμοσιφονικού φαινομένου πειραματικά. Στο φαινόμενο αυτό, ρόλο παίζουν αρκετοί παράγοντες από τους οποίους εξετάσαμε τους πιο κύριους. Η διερεύνηση της βελτιστοποίησης έγινε πειραματικά αφού επιλέγηκε αριθμός πειραμάτων με την μέθοδο Taguchi για να μειωθεί ο συνολικός αριθμός τους. Η πειραματική διάταξη σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε με τέτοιο τρόπο έτσι ώστε να εξεταστούν εκείνοι οι παράγοντες που εμείς πιστεύουμε ότι παίζουν κύριο ρόλο στο να βελτιστοποιήσουν το θερμοσιφωνικό φαινόμενο. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη εισαγωγή για το ενεργειακό πρόβλημα και ποιες είναι οι αιτίες που το έχουν δημιουργήσει. Στην συνέχεια γίνεται αναφορά στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ) και πως με την εκμετάλλευση τους μπορούν να αποτελέσουν αφετηρία για την επίλυση των οικολογικών προβλημάτων που αντιμετωπίζει ο πλανήτης. Ακολούθως γίνεται αναφορά στα ηλιακά θερμικά συστήματα καθώς επίσης και στις κατηγορίες ηλιακών συλλεκτών που υπάρχουν. Στην συνέχεια γίνεται μια σύντομη ιστορική αναδρομή και ανασκόπηση της χρήσης της ηλιακής ενέργειας στον κυπριακό χώρο. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρατίθενται εργασίες – μελέτες αντιπροσωπευτικές με το θέμα της παρούσας πτυχιακής εργασίας καθώς επίσης και σε τι διαφέρει η εργασία αυτή με τις εν λόγω μελέτες. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται εκτενής αναφορά στον ηλιακό θερμοσίφωνα για θέρμανση νερού και ανάλυση του τρόπου λειτουργίας του με την εκμετάλλευση των δύο φυσικών φαινομένων. Στην συνέχεια αναλύεται η απόδοση του ηλιακού συλλέκτη όπου αποτελεί μέτρο της σωστής λειτουργίας του. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζεται ενδελεχώς η θεωρητική ανάλυση θερμοσίφωνα. Στη συνέχεια γίνεται η επιλογή μιας σειράς παραμέτρων οι οποίοι εξετάστηκαν για να βελτιστοποιήσουν το θερμοσιφωνικό φαινόμενο. Ακολούθως γίνεται η παρουσίαση τόσο της πειραματικής διάταξης που χρησιμοποιήθηκε όπως επίσης και η διεξαγωγή των πειραμάτων με τη μέθοδο Taguchi. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται η περιγραφή του στατιστικού προγράμματος Minitab που χρησιμοποιήσαμε στην παρούσα πτυχιακή εργασία. Γίνεται εκτενής αναφορά πως μέσω του εν λόγω προγράμματος έχει γίνει η επιλογή εκείνων των παραμέτρων που βελτιστοποιούν το σύστημά μας. Τέλος στο έκτο κεφάλαιο παρατίθενται τα συμπεράσματα και στο έβδομο η βιβλιογραφία που χρησιμοποιήσαμε στην παρούσα πτυχιακή εργασία.
URI: http://ktisis.cut.ac.cy/jspui/handle/10488/3915
http://hdl.handle.net/10488/3915
Rights: Απαγορεύεται η δημοσίευση ή αναπαραγωγή, ηλεκτρονική ή άλλη χωρίς τη γραπτή συγκατάθεση του δημιουργού και κατόχου των πνευματικών δικαιωμάτων.
Appears in Collections:Πτυχιακές Εργασίες/ Bachelor's Degree Theses

Show full item record

Page view(s)

1
checked on Jan 18, 2017

Download(s) 20

1
checked on Jan 18, 2017

Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.