آخرین مهلت ارسال مقالات برای دوره ۵ -شماره ۱۴ -بهار ماه ۱۴۰۴:
(۱۵ خرداد ماه ۱۴۰۴)
طراحی کلکتور خورشیدی صفحه تخت با سیال روغن(شرایط آزمایشگاهی)
دوره و شماره : آماده انتشار
1 دانش آموخته رشته مهندسی مکانیک (ساخت و تولید)
چکیده :
انرژی خورشیدی یکی از منابع تامین انرژی پاک است که از دیرباز به روش های گوناگون مورد استفاده بشر قرار گرفته است. استفاده از آبگرمکن های خورشیدی برای بهره برداری از انرژی تابشی خورشید از جمله ساده ترین و اقتصادی ترین روش های رایج می باشد. در این تحقیق، در مرحله اول یک آبگرمکن خورشیدی با کلکتور صفحه تخت از نوع لوله مسی به همراه دیگر تجهیزات مورد نیاز در شهر نکا نصب و راه اندازی گردید. در مرحله دوم پارامتر های درجه حرارت، دبی، شدت تابش و راندمان به صورت عملی اندازه گیری و نتایج به دست آمده با استفاده از نمودارها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. هدف از انجام این تحقیق بررسی بازده کلکتورهای خورشیدی و عملکرد آن در شهر نکا در انتهای فصل تابستان در سال 1400 می باشد. همچنین دمای خروجی از کلکتور خورشیدی صفحه تخت با سیال روغن توسط نرم افزار Fluent مورد بررسی قرار گرفته است و مقایسه حاصل از نتایج شبیه سازی و داده های تجربی توافق خوبی را بین آن دو نشان میدهد. نتایج مطالعه نشان داد که افزایش دمای آب درون مخزن ذخیره از ساعت 9 الی 17 برای دبی های 25/1، 66/1، 08/2 و 5/2 لیتر بر دقیقه به ترتیب برابر با %5/54 ، %6/53 ، %8/67 و %6/70 می باشد و همچنین کاهش دمای آب درون مخزن ذخیره به طور میانگین از ساعت 17 تا 21 برابر با 18 % می باشد. به طور میانگین بازده به دست آمده از کلکتور در چهار دبی 25/1، 66/1، 08/2 و 5/2 لیتر بر دقیقه برابر با %18/12 ، %55/12 ، %66/13 ، %82/13می باشد. با توجه به این شرایط بالاترین میزان بازده به دست آمده مربوط به دبی 08/2 لیتر بر دقیقه در بین ساعات 9 تا 10:30 به دست آمده است. نتایج پژوهش بیان دارد، با افزایش ضریب جذب هوا، دمای صفحه جاذب کاهش و دمای هوا افزایش می یابد. تاثیر ضریب جذب بر دمای هوا نسبت به دمای صفحه جاذب بیشتر است. طبق محاسبات، مقدار عدد با افزایش ضریب جذب، کاهش می یابند.
انرژی خورشیدی یکی از منابع تامین انرژی پاک است که از دیرباز به روش های گوناگون مورد استفاده بشر قرار گرفته است. استفاده از آبگرمکن های خورشیدی برای بهره برداری از انرژی تابشی خورشید از جمله ساده ترین و اقتصادی ترین روش های رایج می باشد. در این تحقیق، در مرحله اول یک آبگرمکن خورشیدی با کلکتور صفحه تخت از نوع لوله مسی به همراه دیگر تجهیزات مورد نیاز در شهر نکا نصب و راه اندازی گردید. در مرحله دوم پارامتر های درجه حرارت، دبی، شدت تابش و راندمان به صورت عملی اندازه گیری و نتایج به دست آمده با استفاده از نمودارها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. هدف از انجام این تحقیق بررسی بازده کلکتورهای خورشیدی و عملکرد آن در شهر نکا در انتهای فصل تابستان در سال 1400 می باشد. همچنین دمای خروجی از کلکتور خورشیدی صفحه تخت با سیال روغن توسط نرم افزار Fluent مورد بررسی قرار گرفته است و مقایسه حاصل از نتایج شبیه سازی و داده های تجربی توافق خوبی را بین آن دو نشان میدهد. نتایج مطالعه نشان داد که افزایش دمای آب درون مخزن ذخیره از ساعت 9 الی 17 برای دبی های 25/1، 66/1، 08/2 و 5/2 لیتر بر دقیقه به ترتیب برابر با %5/54 ، %6/53 ، %8/67 و %6/70 می باشد و همچنین کاهش دمای آب درون مخزن ذخیره به طور میانگین از ساعت 17 تا 21 برابر با 18 % می باشد. به طور میانگین بازده به دست آمده از کلکتور در چهار دبی 25/1، 66/1، 08/2 و 5/2 لیتر بر دقیقه برابر با %18/12 ، %55/12 ، %66/13 ، %82/13می باشد. با توجه به این شرایط بالاترین میزان بازده به دست آمده مربوط به دبی 08/2 لیتر بر دقیقه در بین ساعات 9 تا 10:30 به دست آمده است. نتایج پژوهش بیان دارد، با افزایش ضریب جذب هوا، دمای صفحه جاذب کاهش و دمای هوا افزایش می یابد. تاثیر ضریب جذب بر دمای هوا نسبت به دمای صفحه جاذب بیشتر است. طبق محاسبات، مقدار عدد با افزایش ضریب جذب، کاهش می یابند.
کلمات کلیدی :
انرژی خورشیدی،آبگرمکن خورشیدی، بازده کلکتور، افزایش ضریب جذب
انرژی خورشیدی،آبگرمکن خورشیدی، بازده کلکتور، افزایش ضریب جذب