Dersin Ayrıntıları
YarıyılKoduAdıT+U+LKrediAKTSSon Güncelleme Tarihi
1EMB927ISIL SİSTEMLERDE EKSERJİ EKONOMİ ve İLERİ EKSERJİ ANALİZLERİ3+0+03629.11.2025

 
Dersin Detayları
Dersin Dili Türkçe
Dersin Düzeyi Doktora
Bölümü / Programı Enerji Sistemleri Mühendisliği Doktora
Öğrenim Türü Örgün Öğretim
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Öğretim Şekli Yüz Yüze
Dersin Amacı Bu ders, enerji ve ısı sistemlerinin ileri ekserji analizleri, ekserji ekonomi (exergoeconomics), maliyet dağıtım yöntemleri, endojen–eksojen ekserji yıkımı, yapısal ve parametrik iyileştirme teknikleri ile sistem optimizasyonu üzerine derinlemesine bir kuramsal ve analitik altyapı kazandırmayı amaçlamaktadır. Doktora öğrencilerinin, ısıl sistemlerde ekserji tabanlı karar verme süreçlerini değerlendirebilmesi, maliyet ve verimlilik ilişkilerini modelleyebilmesi ve ileri ekserji yöntemlerini gerçek mühendislik sistemlerinde uygulayabilmesi hedeflenmektedir.
Dersin İçeriği Bu ders; klasik ekserji analizinin ötesine geçerek ileri ekserji analizi, ekserji ekonomi prensipleri, maliyet tahsis yöntemleri, yapısal ve parametrik analiz teknikleri, endojen–eksojen ekserji yıkımı, ısıl sistem modelleme stratejileri, birleşik ekserji–ekonomi optimizasyonu ve sürdürülebilirlik göstergeleri gibi ileri düzey konuları kapsamaktadır. Gaz türbini, buhar çevrimleri, kombine çevrimler, soğutma sistemleri, endüstriyel prosesler ve yenilenebilir enerji sistemleri üzerinde uygulamalı ekserji ekonomi analizleri yapılmaktadır.
Dersin Yöntem ve Teknikleri Analitik hesaplama, modelleme, literatür inceleme, proje çalışması.
Ön Koşulları Yok
Dersin Koordinatörü Yok
Dersi Verenler Prof. Dr. Ertaç HÜRDOĞAN https://akbis.osmaniye.edu.tr/@ehurdogan ehurdogan@osmaniye.edu.tr
Dersin Yardımcıları Yok
Dersin Staj Durumu Yok

Ders Kaynakları
Kaynaklar Bejan, Advanced Engineering Thermodynamics, Tsatsaronis & Morosuk, Advanced Exergy-Based Analysis ve Güncel Akamedik yayınlar.
Ders Notları Bejan, Advanced Engineering Thermodynamics, Tsatsaronis & Morosuk, Advanced Exergy-Based Analysis ve Güncel Akamedik yayınlar.

Ders Yapısı
Matematik ve Temel Bilimler %10
Mühendislik Bilimleri %60
Mühendislik Tasarımı %30

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme Ölçütleri
Yarıyıl Çalışmaları Sayısı Katkı
Ara Sınav 1 % 20
Ödev 1 % 10
Proje 1 % 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 % 50
Toplam :
4
% 100

 
AKTS Hesaplama İçeriği
İş Yükü Sayısı Süre Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi 14 3 42
Sınıf Dışı Ç. Süresi 14 3 42
Ödevler 1 10 10
Sunum/Seminer Hazırlama 1 6 6
Ara Sınavlar 1 20 20
Proje 1 30 30
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 30 30
Toplam İş Yükü   AKTS Kredisi : 6 180

 
Dersin Öğrenme Çıktıları: Bu dersin başarılı bir şekilde tamamlanmasıyla öğrenciler şunları yapabileceklerdir:
Sıra NoAçıklama
1 Isıl sistemlerde ileri ekserji analizlerini (endogenous–exogenous, avoidable–unavoidable) uygular, analiz sonuçlarını teknik açıdan yorumlar.
2 Ekserji ekonomisi (exergoeconomic) modellerini ve maliyet tahsis yöntemlerini (SPECO, MOPSA, Thermoeconomic Isolation) uygular ve sonuçları değerlendirir.
3 Isıl sistemlerde ekserji verimliliği–maliyet ilişkisini inceler, kritik bileşenleri belirler ve sistem performansına etkisini değerlendirir.
4 Yapısal ve parametrik iyileştirme stratejilerini geliştirir, sistem performansını artırmak için gerekli optimizasyon adımlarını uygular.
5 İleri ekserji ve ekserji ekonomisi analizlerini bütünleşik bir yaklaşımla uygular, optimizasyon ve sürdürülebilirlik temelli karar destek modelleri oluşturur.

 
Ders Konuları
HaftaKonuÖn HazırlıkDökümanlar
1 • Ekserji analizine ileri düzey giriş • Ekserji tanımları ve genişletilmiş ekserji kavramları • Termodinamik ikinci yasanın gelişmiş yorumları Temel ekserji analizine ilişkin önceki ders notlarının gözden geçirilmesi. – Bejan: Advanced Engineering Thermodynamics, ilgili bölüm – Ders slaytları
2 • Klasik ekserji analizi tekrar • Bileşen bazlı ekserji yıkımı • Ekserji verimliliklerinin kapsamlı yorumu Gaz türbini/buhar çevrimi ekserji analizinin incelenmesi. – Çengel & Boles, ekserji analizi bölümü – Termodinamik tablo ekleri
3 • İleri ekserji analizine giriş • Endojen–eksojen ekserji yıkımı • Kaçınılabilir–kaçınılamaz ekserji yıkımı Ayres–Austbø çalışmalarına giriş yapılması önerilir. – Tsatsaronis, “Advanced Exergy Analysis” makalesi – Ders slaytları
4 • Endojen ve eksojen bileşenlerin ayrıştırılması • Sistem etkileşimlerinin belirlenmesi • Ekserji yıkımının kaynak analizleri Model bileşenlerinin bağımlılık ilişkileri üzerine literatür taraması. – Tsatsaronis & Petrakopoulou yayınları – Sistem etkileşim diyagramları
5 • Kaçınılabilir/kaçınılamaz ekserji yıkımı • Referans sistem tasarımı • Ekserji iyileştirme potansiyeli Öğrencilerden bir ısıl sistem seçip bileşen listesini çıkarması istenir. – İleri ekserji analiz rehber dokümanı – İyileştirme potansiyeli tabloları
6 • Ekserji ekonomi (exergoeconomics) prensiplerine giriş • Maliyet oluşumu ve ekserji ilişkisi • Termoekonomik model temelleri Tsatsaronis’in SPECO temel makalesinin incelenmesi. – SPECO metodu makalesi – Ders slaytları
7 • SPECO yöntemi • Ürün–yakıt tanımları • Maliyet dağıtım eşitliklerinin oluşturulması Termoekonomik eşitliklerin kurulumu için matris cebri tekrar edilmelidir. – SPECO örnek problem seti – Termoekonomik denklem şablonları
8 •İleri ekserji analizlerinin genel değerlendirilmesi • Örnek bir ısıl sistem üzerinde endojen ve egzojen ekserji uygulamaları • Enerji–ekserji–ekserji ekonomi ilişkilerinin bütüncül analizi •İlk 7 haftada işlenen ileri ekserji ve ekserji ekonomi yöntemlerine ait ders notlarının gözden geçirilmesi • Seçilen bir ısıl sistem için temel ekserji raporunun hazırlanması •Ders notları • İleri ekserji analizine ait örnek problem dokümanı • Tsatsaronis ve Rosen’in ileri ekserji analizleriyle ilgili makaleleri
9 • Thermoeconomic Isolation yöntemi • Maliyet etki katsayıları • Kritik bileşen analizi Öğrencilerden SPECO ve Isolation farklarını özetlemeleri istenir. – Thermoeconomic Isolation makalesi – Örnek analiz raporları
10 • MOPSA yöntemi • Çok amaçlı termoekonomik modelleme • Performans–maliyet optimizasyonu MOPSA üzerine verilen literatürün incelenmesi. – MOPSA yöntemi makalesi – Çok kriterli optimizasyon notları
11 • İleri ekserji + ekserji ekonomi bütünleşik analiz • Yapısal & parametrik iyileştirme • Sistem etkileşimlerinin optimizasyonu Öğrenciler projeleri için seçtikleri sistemin modelini oluşturmalıdır. – İleri ekserji–ekonomi birleşik analiz rehberi – Sistem modelleme notları
12 • Sürdürülebilirlik göstergeleri (improved sustainability index) • Ekserji tabanlı çevresel etki analizi • Çevre–maliyet–verimlilik ilişkisi Ekserji tabanlı sürdürülebilirlik göstergeleriyle ilgili makale okunması. – Sürdürülebilirlik indeks makaleleri – Ders notları
13 • İleri ekserji ve termoekonomik analiz örnekleri • Gerçek sistem uygulamaları • Öğrenci proje çalışmaları Proje analizlerinin tamamlanması. – Örnek proje raporları – Bileşen bazlı analiz tabloları
14 • Proje sunumları • Son değerlendirmeler • Ders kapanış ve genel tartışma Proje raporunun son halinin hazırlanması gerekir. – Sunum dosyaları – Proje raporları

 
Dersin Program Çıktılarına Katkısı
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11
Tüm 5 2 5 2 5 3 3 3 5 5 4
Ö1 5 3 5 2 5 2 2 3 4 5 4
Ö2 5 3 4 2 5 2 3 3 5 5 4
Ö3 4 2 5 2 5 3 3 3 4 5 4
Ö4 5 2 5 3 5 3 3 3 5 5 4
Ö5 5 2 5 3 5 3 4 4 5 5 4

  Katkı Düzeyi: 1: Çok Düşük 2: Düşük 3: Orta 4: Yüksek 5: Çok Yüksek

  
  https://obs.osmaniye.edu.tr/oibs/bologna/progCourseDetails.aspx?curCourse=235814&lang=tr