بررسی راندمان تجربی و تئوری راندمان ترمودینامیکی آب شیرین کن خورشیدی

در این پایان نامه، دو گونه ی آب شیرین کن خورشیدی پلکانی با مخزن و بدون مخزن حرارتی ساخته شده و از واکس پارافین به عنوان ماده ی تغییر فاز دهنده در مخزن حرارتی برای ذخیره ی انرژی حرارتی استفاده شده است. استفاده از بند نیز در لبه ی هر پلکان موجب هدایت اجباری جریان آب شور بر روی صفحه ی جذب کننده و افزایش زمان ماند آن درون دستگاه شده است. کارکرد حرارتی دستگاه ها در روزهای گوناگون نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که در روز آفتابی میزان تولید آب شیرین در دستگاه بدون مخزن حرارتی میزان اندکی از دستگاه با مخزن حرارتی بیشتر است. میزان آب تولید شده برای نرخ ورودی 055/0 kg/min در دستگاه با مخزن حرارتی حدود 9/4 kg/m2d و برای دستگاه بدون مخزن حرارتی در روز آفتابی حدود 1/5 kg/m2d به دست آمد. از طرفی، تولید آب شیرین در روز ابری به میزان قابل توجهی برای دستگاه با مخزن حرارتی بیشتر می باشد. میزان آب تولید شده برای نرخ ورودی 055/0 kg/min در دستگاه با مخزن حرارتی حدود 4/3 kg/m2d و برای دستگاه بدون مخزن حرارتی در روز نیمه ابری حدود 1/2 kg/m2d به دست آمد در نتیجه، دستگاه بدون مخزن حرارتی در مناطق اغلب آفتابی به دلیل هزینه ی کمتر و ساخت آسان برتری داده می شود. همچنین به دلیل تولید بیشتر دستگاه با مخزن حرارتی در روز نیمه ابری این نمونه آب شیرین کن برای استفاده در مناطق نیمه ابری سفارش می گردد. تاثیر میزان نرخ ورودی آب شور بر ضرایب درونی انتقال حرارت جابه جایی وتبخیر و همچنین میزان کلی تولید روزانه ی آب شیرین کن نیز بررسی گردید و دیده شد که افزایش میزان نرخ ورودی آب شور موجب کاهش در ضرایب درونی انتقال حرارت جابه جایی و تبخیر و در نتیجه میزان کلی تولید روزانه ی آب شیرین کن می گردد. با افزایش میزان نرخ ورودی آب شور از 065/0 kg/min به 2/0 kg/min، میزان آب تولید شده از 4/7 kg/m2d به 1/4 kg/m2d و میزان ابازده ترمودینامیکی دستگاه نیز از 3/63% به 38% کاهش یافت.