SUNERJİ

Yayın Tarihi: 21 Temmuz 2015
Yayın Sahibi:



Teknoloji Özeti

Sunerji, Kutta-Joukowski kaldırma teoremi kullanılarak tasarlanmış nehir ve denizlerde akım halindeki suyun kinetik enerjisinden faydalanılarak çevreye zararsız, mevsim değişiklik şartlarına uyumlu, kurulum maliyetleri nispeten düşük bir elektrik enerjisi üretim makinesidir.

Teknoloji Detayı

Unutulmuş bir fizik teoremi olan Kutta-Joukowski kaldırma teoremine dayandırılarak tasarlanmış nehir ve denizlerde akım halindeki suyun kinetik enerjisinden faydalanılarak çevreye zararsız, mevsim değişiklik şartlarına uyumlu, kurulum maliyetleri nispeten düşük bir elektrik enerjisi üretim makinesidir.

Bilindiği üzere bütün dünyanın en önemli problemi artan dünya nüfusuna karşılık hızla tükenen fosil bazlı enerji kaynaklarına alternatif enerji kaynaklarının ucuz maliyetler ve doğayı bozmayan yöntemlerle bulunması ve sisteme katılmasıdır. Proje , tarihin tozlu sayfalarında unutulmuş bir fizik teoremi olan Kutta-Joukowski kaldırma teoremine dayandırılarak oluşturulmuştur.

Biz projenin genel tanımlanması için SU ve ENERJİ kelimelerinin birleşiminden esinlenerek “SUNERJİ” özgün ismini seçtik. SUNERJİ makinesi kısaca , akan suların (nehir , dere , boğaz, deniz, okyanus gibi doğal akışın olduğu yerlerde ve insan eliyle inşa edilmiş kanal , kanalizasyon gibi yapılarda) sahip olduğu kinetik enerjiden faydalanılarak ortaya çıkan iş’in elektrik enerjisine çevrilmesine yarar. Bunu gerçekleştirirken doğayı bozmaz ve modüler yapısıyla istenilen yerlere kolayca kurulabilir.

Teoremin sahip olduğu en önemli özellik SUNERJİ makinesinin, akışkanın sahip olduğu akış hızına ve mevsimsel değişikliklere uyum sağlayabilmesi için ayarlanabilir değişkenleri olmasıdır. Kısaca SUNERJİ düşük kurulum maliyetlerine sahip, uygulanabilirlilik alanı geniş , kolay inşa edilebilen , doğayı bozmayan , kurulacağı bölgeye ve/veya mevsimsel değişikliklere göre tasarlanabilir ve ayarlanabilir değişkenleri ile çok üstün özellikleri olan bir enerji makinesidir.
2-KUTTA-JOUKOWSKI TEOREMİ TANITIMI
A-Teoremin tarihsel durumu.
1900’lü yılların başlarında KUTTA adında bir Alman bilim adamı ile JOUKOWSKI adında ki bir Rus bilim adamı birbirinden habersiz yakın tarih dönemlerinde bu fizik teoremini ifşa etmiştir , bu sebepten teorem her ikisine de ithaf edilerek isimleri verilmiştir. 1920 yılında üzerinde dönen silindirlerin bulunduğu bir gemi yapılmıştır. Almanya da Anton FLETTNER tarafından düşünülen bu tasarım , geminin güvertesine gemi direği gibi yerleştirilen , büyük çaplı , dönen iki silindirden oluşmaktaydı. Fikir çalıştı ama oluşan itici güç standart gemi pervanesine kıyasla daha azdı, bu durumun en önemli sebebi enerji akışkanı olarak rüzgar kullanımıydı.

B-Teoremin tanımı.
Akış halindeki akışkan içersinde döndürülen bir silindir çapı , boyu , devir sayısı , akışkanın hızı ve akışkanın özgül ağırlığı değişkenlerine göre (dönüş yönü ve akış yönüne bağımlı olarak) yukarı yada aşağı doğru bir kaldırma kuvveti oluşturur.

C-Teoremin formülasyonu.
Değişkenlerin formülasyonu şöyledir;
Fkj=§s.G.V.L (N)
(1)
Fkj=Kutta-Joukowski kaldırma kuvveti. (N)
§s=Akışkanın özgül ağırlığı. (kg/m³)
G=Girdap şiddeti. (m²/sn)
V=Akışkanın hızı. (m/sn)
L=Silindirin boyu. (m)

G=2.π.r.Ç (m²/sn)

(2)
r=silindir yarı çapı. (m)
Ç=Silindirin çevresel hızı. (m/sn)

Ç=2.π.r.n (m/sn)

(3)
n=silindirin devir sayısı (1/sn)
formülleri bir araya toparlarsak genel formül,
Fkj=§s.4.π².r².n.V.L (N)

(4)
Genel formülü incelediğimizde akışkanın özgül ağırlığını (§s) değiştiremeyeceğimizi ve akışkanın hızı V değerinin de doğada var olan hız olduğu için kontrol edemediğimizi görürüz. Bunlara karşılık silindirin yarı çapı r , boyu L ve devir sayısı n tamamen bizim kontrolümüz altındaki değişkenlerdir. Akışkanın mevsimsel değişikliklerden kaynaklanan değişimlerine karşılık silindirin devir sayısı n’i ayarlayabiliyor olmamız , bu tasarımı benzer amaca hizmet eden bir çok tasarımdan çok daha avantajlı konuma getirmektedir. Ayrıca sistemin kurulacağı bölgelerde ki doğal akış hızlarına göre silindir çapı ve boyunu da tasarlayabilme şansımız vardır. Aynı zaman da sistemin en önemli elemanı euclid geometriye sahip bir silindir olduğu için , karmaşık formlara sahip bir pervanenin üretim ve tasarımında karşılaşılan kompleks problemlerle karşılaşmayız.

Sunerji makinesi Kutta-Joukowski kaldırma teoreminin ortaya koyduğu akış halindeki akışkanın içerisinde döndürülen bir silindirin dönüş yönüne göre yukarı veya aşağıya doğru hareketini kullanarak elektrik enerjisi üretmeyi sağlayan bir enerji makinesidir.

Uygulama Alanı

Elektrik enerjisi üretimi

Karşılaştırmalı Üstünlükleri

A-pervaneli türbinelere göre avantajları: pervaneli türbinlerin su içersinde tesis edilmeleri gerektiği için başlangıç maliyetleri yüksektir. Mevsimsel değişikliklere uyum sağlama konusunda uygulama zorlukları vardır (akan suyun debisinde yaz mevsimi ile kış mevsimi arasında farklılık olması pervanenin dönüş sayısını ve gücünü değiştirmektedir). Pervane kanatlarının helezonik yada bir başka karmaşık geometriye sahip olma zorunluluğu hem tasarım aşamasında hem de üretimde zorluklar oluşturmaktadır. SUNERJİ kıyıda seçilen bir bölgede peşi sıra yada iki kıyı arasında inşa edilecek köprüler üzerinde yan yana yerleştirilebilir. Silindir devir sayısı “n” in ayarlanabilir olması sebebiyle akan suyun debisinin azalması halinde dahi işletilebilir. Temel tasarım silindir üzerinden yapıldığından tasarım ve imalat maliyetleri düşüktür. B-hidroelektrik santrallere göre avantajları: hidroelektrik santrallerin kurulum maliyetleri oldukça yüksektir. Kurulacak yerin özellikleri açısından çok fazla kriteri olduğundan her yere kurulamazlar. Doğanın ve tarihi dokunun bozulması problemleri vardır. İşletmeye alınması uzun süreç gerektirir ve genellikle finansman zorlukları getirirler. SUNERJİ'nin kurulum maliyetleri çok düşüktür. Kurulacak yerler için akışkan hızının olması dışında bir kriteri yoktur. Kurulum tesisinin mevcut şartlara göre uyum sağlayabilmesi esneklik getirir. Doğa yada tarihi dokuya hiçbir zarar vermez çünkü modüler yapıda ve istenen yere kurulabilir ve ayrıca bir su rezervuarına ihtiyacı yoktur. Çok yüksek finansman kaynakları gerektirmez ve birkaç aylık üretim ve kurulumdan sonra devreye alınabilir.

Korunma Statüsü

Fikri Sınai Mülkiyet Haklarıyla Korunmakta

Transfer Stratejisi

Teknolojiyi Daha da Geliştirmek Üzere Hem Sermaye Hem de Ar-Ge / İmalat Ortağı Bulmak

Teknoloji Sahibi/Sahipleri

Güven ANUL

Teknoloji Transfer Yetkilisi

Güven ANUL

Bulunduğu Lokasyon

Acıbadem Mah. Kadıköy, istanbul, Türkiye
Yayınladığı Diğer Teknolojiler
Başa Dön