Projeler

2012-2013

Proje Adı: 

TOPRAK KAYNAKLI ISI SİSTEMLERİNDE VERİMLİLİĞİN ARTIRILMASI

Proje sahipleri Yiğit Efe ve Ahmet Emir    

Proje Amacı:

1. Toprak kaynaklı ısı sitemlerinde ihtiyaç duyulan elektrik enerjisinin, güneş pillerinden karşılanmasını sağlamak.

2. Toprak kaynaklı ısı sistemlerinde arazinin yatay borulamaya müsait olmadığı yerlerde dikey sarmal boruların kullanılabilirliğini test etmek.

3. Toprak kaynaklı ısı sistemlerinin ülkemizde kullanımını artırmak.

Giriş:

Enerji gereksinimimizi daha çok fosil yakıt ve tükenebilir kaynaklardan karşıladığımız günümüz şartlarında enerji kaynaklarının tükenmesi gibi bir problem ile karşı karşıyayız. Bu problemin farkında olan gelişmiş ülkeler şimdiden bu problemin çözümü için devlet desteği çerçevesinde doğal kaynaklara mümkün olduğunca az zarar veren ve tükenmeyen enerji alternatiflerinin geliştirilmesi ve uygulamasına yönelmişlerdir. Bir devlet politikası olarak benimsenen bu yapılanma gelişmiş ülkelerde özendirilmekte ve devlet tarafından desteklenmektedir.

Yaşadığımız hava dört mevsim boyunca - derecelerden + derecelere kadar büyük bir değişim yaşar. Bu İstanbul'da 36 °C (-3 ten + 33 e) Ankara da 43°C (-12 den + 31 e ) Antalya da 36°C (+3 ten +39 a) olarak ortaya çıkar. Oysa tüm bu şehirlerde toprağın 5 metre altı ölçüldüğünde yaz-kış arasındaki değişim sadece 3-5 derece farklılık gösterir ve hep 10-15 ° C civarındadır.  Toprağın sahip olduğu bu sabit ve orta değerdeki sıcaklık, Isı pompaları yardımıyla yaz-kış ısıtma ve soğutma elde edilmektedir. Düşük ısıdan yararlanılan bu sistemlerde toprağın ısısı toprak içine yerleştirilen ve içerisinde antifrizli su dolaştırılan borular ile ısı kullanılmaktadır.  Hava ısısına göre toprağın yaz aylarında soğuk, kış aylarında ise sıcak olması ısı kaynağı olarak hava kullanılan ısı pompalarına nazaran çok daha düşük enerji kullanarak ısıtma ve soğutma yapmamızı sağlamaktadır. Isı pompası, kullandığı 1 birim elektrik enerjisine karşılık doğal kaynaklardan 3 birim enerji çekerek, binaya 4 birim ısıtma yada soğutma yapmaktadır.

 Biz bu projemizle;

Toprak kaynaklı ısı sitemlerinde elektrik enerjisinin karşılanmasını sağlamak için  elektrik enerjisinin güneş panellerinden karşılanmasını sağladık.

Toprak kaynaklı ısı sistemlerinin her araziye uyumunu sağlamak ve borunun toprakla daha fazla temasını sağlamak amacıyla dikey spiral borular kullandık.  Yaptığımız deneylerde spiral boruların daha az kaplamasına rağmen

Ülkemizde son  yıllarda kullanılmaya başlanan toprak kaynaklı ısı sistemlerinin kullanımını yaygınlaştırmayı amaçlamaktayız. 

PROJENİN ADI: 

YAPRAKLAR SU TUTAR MI?

Projenin sahibi Batuhan ÇETİN

PROJENİN AMACI:

Bu araştırma sonuçlarından yararlanarak susuzluk ve kuraklığa çözüm üretmeyi ve kurak topraklara meşe yaprağı katarak yaprağın su tutuculuk özelliği sayesinde, toprağın su tutma kapasitesini arttırmayı ve toprakta suyun daha fazla tutulmasını amaçladık.

GİRİŞ:

 Ülkemizde iklimsel koşullar oldukça değişkenlik göstermektedir. Kuraklık ve taşkın olayları sık sık yaşanan olaylardandır. Bu nedenle, su gereksinimlerinin karşılanabilmesi için suyun yönetimi önem kazanmaktadır. Diğer yandan, ülkemiz hızlı bir kalkınma süreci içinde olup, kırsal kesimden şehirlere göç sorunu devam etmektedir. Nüfus artışı oranı yüksektir. Bu nedenlerle, suya olan artan talebin, yeni su kaynakları projeleri geliştirmek yoluyla karşılanması konusunda çeşitli zorluklar yaşanmaktadır.

Suyun evsel, tarımsal ve endüstriyel kullanımı ülkelerin kalkınması ve insan faaliyetleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Sulamanın su tüketiminde % 75'lik bir paya sahip olduğu günümüzde, sulama projeleri kalkınma faaliyetlerinde önemli bir paya sahiptir. Diğer yandan, su ekonomik ve sosyal bir varlık olup, çeşitli sektörlerin gereksinimleri arasında geçiş yapma özelliğine sahiptir. Suyun kıt bir kaynak oluşu nedeniyle, tarıma ayrılan su, nüfus artışı ile sanayileşmenin artmasına paralel olarak azalma gösterdiğinden ve bu eğilimin giderek artacağından dolayı daha etkili sulama sistemlerine ihtiyaç duyulmaktadır (DSİ, 2002).

Çağımızın sorunlarından kuraklığın, diğer doğal afetler arasında canlı yaşamı ve ekonomisi için en büyük etkiye sahip, farklı meteorolojik ve çevresel şartlar altında gelişen bir afet olduğu söylenebilir (Sırdaş ve Şen, 2003). Özellikle son yıllarda doğal dengenin bozulması sonucu olarak ortaya çıkan olumsuz gelişmeler ve artan nüfus potansiyeli, mevcut toprak ve su kaynaklarını daha akılcı, ekonomik ve etkin kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Su kaynaklarının sürdürülebilir ve etkili kullanımı sonucu kuraklığın etkisi azaltılabilir (Özgüler, 2006).

Suyun ekonomik, çevresel ve sosyal bir kaynak olduğu düşünülürse (Allan, 1999) suyun kontrol edilmesinin, yaşamların ve yaşayanların kontrol edilmesi anlamına geldiği söylenebilir (Priscoli, 1999). Buradan hareketle projemizde araştırma sonuçlarından yararlanarak susuzluk ve kuraklığa çözüm üretmeyi ve kurak topraklara Meşe yaprağı katarak, yaprağın su tutuculuk özelliği sayesinde, toprağın su tutma kapasitesini arttırmayı ve toprakta suyun daha fazla tutulmasını sağlayarak tarımsal verimi arttırmayı hedefledik.

PROJENİN ADI: 

SEDYE TAŞIYAN YANGIN ASANSÖRÜ

Projenin sahibi Muhammet Haktan

PROJENİN AMACI:

Hastane yangınlarında, yatalak hastaların sedyeyle dışarı taşınmasını sağlamak.

GİRİŞ:

Ülkemizde bir yıl içerisinde ondan fazla hastane yangını yaşanmıştır. Hastanelerde yangınlara karşı kullanılan yangın merdivenleri sadece yürüyebilen hastaların kullanabileceği şekildedir.

Yangın anında hastane asansörlerini kullanmak, duman ve elektrik kesilmelerinden dolayı mümkün olmamaktadır.

Yatalak olan hastaları hastaneden tahliyesi sırasında sedye gerekmektedir. Hastanelerin üst katlarındaki  servislerde yatan hastaların tahliyesi için binanın dışından sedyeyle taşıma yöntemi geliştirdik. Binanın her katında sedyelerin bindirilmesi için bölümler yaptık. Sedyeler ayrılan bölümlerden asansörümüze bindirilerek binadan aşağıya indirilmesi sağlanıyor.

Geliştirdiğimiz sistem binalardan bağımsız olarak çalıştığı için yangından etkilenme durumu meydana gelmemektedir. Asansör binanın farklı alanlarında kullanılabilmektedir.

TOPRAK SOLUCANLARININ BİTKİLERİN BÜYÜMESİNE ETKİSİ

Projenin Amacı:

1.Toprak solucanlarının bitkinin büyümesine etkisini açıklayabilmek.

2.İçerisinde toprak solucanı (Lumbricus terrestris) bulunan topraktaki bitkilerin büyümesini deneylerle açıklayabilmek.

Giriş:

Toprak solucanları hızlı çoğalmaları, tüketim ve üretimlerinin çabuk olmaları ile bilinir. Bu nedenle gübre üretiminde kullanılabilir yapıdadırlar. Bu solucanlara besin maddesi olarak verilen organik olarak yetiştirilen büyükbaş hayvan dışkılarını, organik bitkisel menşeli atıkları ve geri dönüşümde kullanılabilir nitelikte evsel ve kâğıt atıklarını, kısa süre içerisinde dönüştürmek sureti ile oluşturdukları gübre, yüksek kalitede bir gübredir (humus, kompost).

2.AYAĞIMIZLA GELEN TASARRUF

Projenin Adı: AYAĞIMIZLA GELEN TASARRUF

Projenin Amacı:

1.Toplu kullanılan lavabolarda su tasarrufu sağlamak.

2.Musluk  başlarından elimize mikrop bulaşmasını engellemek.

Giriş:

Toplu kullanılan lavabolarda kullanılan musluk çeşitleri, elle kontrol edilen musluklar ve fotoselle kontrol edilen musluklardır. Elle kontrol edilen musluklarda su sarfiyatının kontrol edilmesi iki elimizi kullanırken zorlaşmaktadır. Dolayısıyla gereğinden fazla su kullanılmaktadır. Bazen elle kontrol edilen musluklar açık bırakılmaktadır. Elle kontrol edilen muslukların musluk başlarından, elden ele mikrop bulaşma ihtimalide bulunmaktadır. Musluk başına bulaşmış bir mikrop lavaboyu daha sonra kullanan kişinin ellerine bulaşabilmektedir. Bu sorunun çözümü olarak görülen fotoselli musluklar ise masraflı olmalarından dolayı birçok yerde kullanılamamaktadır.

Bu sorunları çözebilmek için ayakla kontrol edilen musluk geliştirdik. Geliştirdiğimiz sistemin pedalına basılınca musluk açılıyor, ayak pedaldan çekilince musluk otomatik olarak kapanıyor. Lavabonun kullanımı sırasında iki elimizde serbest olarak kullanılabilmektedir. Ayağımızla kullanacağımız su miktarını istediğimiz gibi ayarlayabilmekteyiz. Özellikle tıraş olma sırasında kontrolümüz dışında harcanan su sarfiyatı en asgariye indirilmiş olmaktadır.

Toplu kullanılan lavabolarda musluk başlarından ellerimize mikrop bulaşma ihtimali ayakla kontrol edilen musluklarda ortadan kalkmıştır.

Umuma açık yerlerde kullanılan lavabolarda, daha az su harcanmasını sağlamak ve elle bulaşma ihtimali olan mikroplardan uzak durmayı sağlamak.

3.GÜNEŞ TAKİP SİSTEMİ

Projenin amacı:
Temiz enerji kaynakları içerisinde yer alan güneş enerjisini en verimli şekilde kullanmak amacıyla güneşi takip edebilen güneş panel sistemi geliştirmeyi amaçladık.
Projenin hedefleri:
1. Hareketli panel sistemi ile güneşin doğumundan batımına kadar, güneş ışınlarının gün boyu panele dik düşmesi sağlanmak. Bu sayede güneş ışığından maksimum oranda yararlanılarak güneş enerjisinden maksimum değerde enerji elde edilmesini sağlamak.
2. Ucuz ve temiz enerji kaynağı olan güneş panallerinin kullanımını artırarak çevreyi korumaya ve ekonomiye katkı sağlamak.
Projenin özeti:
Güneşin doğudan batıya doğru hareketini gün içerisinde takip edecek sistem geliştirdik. Sistemimiz üç aşamalı çalışmaktadır. Güneşin doğudan batıya olan hareketi 180 derecelik açı izlemektedir. Bu hareketi 60 dercelik açılarla üç bölüme ayırdık. Panelimiz güneşe gün içerisinde üç farlı konumda bakmaktadır. Güneş algılama elemanları olarak üç tane güneş pil hücresini, ısı ve ışık geçirmeyen malzemeyle hazırladık.
Pil hücrelerine güneş ışığı dik olarak vuracak şekilde alıcılarımızı yerleştirdik. Alıcı pil hücreleri güneşin tam karşı konuma gelmesiyle ışık almaya başlamaktadır.Alıcı pil hücresi ışık alarak elektrik üretmeye başlayınca ona bağlı olan mili ampermetrenin ibresi harekete geçmekte ve çalıştırmak istediğimiz sistemler çalışmaya başlamaktadır.
Tasarlanan ve prototipi üretilen güneş takip sistemi güneşin doğumundan batımına kadar güneş ışınlarının gün boyu panele dik düşecek şekilde güneşi takip yeteneğine sahiptir.
Bu sayede gün içerisinde güneş ışınları en verimli şekilde kullanılarak, güneş enerjisinden en yüksek değerde yararlanma imkanı ortaya çıkmaktadır.
Kullanılan yöntemler:
Aynı büyüklükte iki ayrı güneş paneli yaptık. Birinci sistemde güneş panelleri sabit olarak yerleştirilmiş, ikinci sistemde ise güneş panelleri hareketli güneş takip mekanizması üzerine yerleştirilmiştir. Belirlenen bir alanda ve üç gün süreyle ölçümü yapılarak kaydedilmiştir.

Ulaşılan sonuçlar:
İki sistemin enerji üretimi ve verimi karşılaştırılmış ve hareketli olan güneş takip sisteminin sabit olan sisteme göre yaklaşık %30 daha verimli çalıştığı görülmüştür.
Sonuçların değerlendirilmesi:
Bu sistem sayesinde son zamanlarda gittikçe önem kazanan temiz enerji konusunda verimlilik artacak, özellikle ilk kurulum maliyeti yüksek olan bu tür sistemlerin kendini amorti edebilme süresi azalacaktır. Aynı zamanda ülke ekonomisine ve enerjideki dışa bağımlılığın azalmasına katkıda bulunulacaktır.