بررسی عددی عملکرد حرارتی کلکتور خورشیدی استوانه ای گازی
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی
- author میثم حاجی محمدی
- adviser حبیب اله صفر زاده
- publication year 1389
abstract
هدف از این پژوهش، بررسی عملکرد حرارتی کلکتور خورشیدی استوانه ای است. کلکتور خورشیدی استوانه ای از یک پوشش شفاف پلاستیکی یا شیشه ای به صورت لوله تشکیل شده است. درون این لوله، یک لوله مارپیچ فلزی سیاه رنگ به عنوان جاذب انرژی خورشیدی وجود دارد که سیالی مانند آب در آن جریان می یابد و انرژی حرارتی را جذب می کند و گرم می شود. در فضای بین لوله جاذب و پوشش شفاف، گاز وجود دارد. در این پژوهش، تاثیر نوع گاز مذکور بر عملکرد حرارتی بررسی شده است. به این منظور یک کلکتور نمونه برای تامین آب گرم با دبی جرمی 23/0 گرم بر ثانیه در نظر گرفته شد و به کمک نرم افزار fluent تاثیر گازهای هوا، دی اکسید کربن، آرگون، کریپتون، زنون بر عملکرد حرارتی کلکتور بررسی شد. ضریب انتقال حرارت هدایتی و نیز عدد پرانتل برای گازهای آرگون، کریپتون، زنون نسبت به هوا کمتر است و انتقال حرارت جابجایی در فضای بین لوله جاذب و پوشش شفاف کاهش می یابد بنابراین تلفات حرارتی کاهش و لذا عملکرد حرارتی افزایش می یابد. برای 15 تیرماه، در کرمانشاه حداکثر تابش خورشیدی w/m2 910 است، راندمان حرارتی کلکتور برای گازهای هوا، دی اکسید کربن، آرگون، کریپتون و زنون به ترتیب 4/25 درصد، 6/25 درصد، 6/26 درصد، 2/27 درصد و 9/27 درصد می باشد، که بیشترین افزایش 5/2 درصد و مربوط به گاز زنون می باشد. نتایج فوق برای 15 دی ماه در کرمانشاه که حداکثر تابش خورشیدی w/m2 420 است، مقادیر راندمان حرارتی به ترتیب 6/31، 9/32، 3/34، 3/35 و 6/36 درصد می باشد، که اولا بیشترین افزایش راندمان 5 درصد و و مربوط به گاز زنون است و ثانیا راندمان حرارتی نسبت به تیر ماه بیشتر شده است، هر چند که تابش خورشید در تیر ماه بیشتر می باشد. زیرا با افزایش درجه حرارت، تلفات حرارتی نیز افزایش می یابد.
similar resources
بررسی تجربی عملکرد حرارتی کلکتور خورشیدی استوانه ای
هدف از این پژوهش بررسی عملکرد حرارتی کلکتور خورشیدی استوانه ای می باشد. کلکتور خورشیدی استوانه ای از یک پوشش شفاف پلاستیکی یا شیشه ای لوله ای شکل تشکیل شده است. درون این استوانه، یک لوله مارپیچ فلزی سیاه رنگ به عنوان جاذب انرژی خورشید قرار دارد که سیالی مانند آب در آن جریان یافته و با جذب انرژی حرارتی گرم می شود.در حالت معمولی فضای بین لوله جاذب و پوشش شفاف هوا وجود دارد. در این پژوهش، تأثیر اس...
بررسی عددی عملکرد حرارتی لوله جاذب کلکتور خورشیدی سهموی خطی با استفاده از نانوسیال اکسید مس- روغن حرارتی
انتقال حرارت نقش مهمی را در صنعت و نیروگاهها ایفا میکند؛ لذا در پژوهش حاضر با جایگزینی نانو سیال با سیال پایه روغن، انتقال حرارت در کلکتور خورشیدی سهموی خطی شبیه سازی عددی خواهد شد. از این رو، اثر غلظت ذرات اکسیدمس در روغن سیلیکون بر نرخ انتقال حرارت از لوله جاذب بررسی می شود. غلظتهای گوناگون نانوذرات (1% ، 3%و 5% در حجم) در دمای عملکردی 500 درجه کلوین استفاده گردید. شار حرارتی در جهت محیط...
full textمدلسازی عددی افزایش بازده حرارتی نانوسیال در کلکتور خورشیدی صفحه تخت مجهز به نوار پیچشی
هدف از این مطالعه افزایش عملکرد حرارتی کلکتور خورشیدی صفحه تخت با قرار دادن نوار پیچشی در داخل لوله آن و استفاده از نانوسیال آب آلومینیوم-اکسید است. استفاده از نوار پیچشی سطح برخورد سیال با دیواره را افزایش میدهد و باعث ایجاد جریان چرخشی میشود. در این بررسی عددی حاضر، نوار پیچشی با ابعاد مختلف، به همراه نانو سیال آب آلومینیوم-اکسید، تحت تاثیر یک شار حرارتی ثابت و در بازه عدد رینولدز 4000 تا 2...
full textبررسی عددی اثر نانوسیال آلومینیوم-آب بر عملکرد کلکتور خورشیدی سهموی
در این مقاله تاثیر نانوسیال آلومینیوم- آب به عنوان سیال عامل بر روی راندمان کلکتور خورشیدی سهموی به صورت عددی بررسی شده است. میدان دما، راندمان حرارتی و دمای متوسط خروجی ارزیابی شده و برای کلکتورهای سهموی معمولی و کلکتور همراه با نانوسیال مقایسه شدهاند. بعلاوه، اثر پارامترهای مختلف از قبیل نسبت تمرکز، کسر حجمی نانوذرات، طول جاذب و سرعت سیال بررسی شدند. نتایج نشان میدهد نانوسیال به عنوان سیال ...
full textتحلیل عددی اثر باد بر عملکرد کلکتور خورشیدی بدون پوشش نفوذپذیر
Considering problems associated with nonrenewable fuels such as pollution and high cost, efforts are being made to develop use of renewable energy sources like solar energy. Solar collectors could often be employed as important devices for thermal applications. Unglazed Transpired Collector (UTC) is a modern preheating and heating equipment used for ventilating air or drying crops. Heat transfe...
full textحل عددی تنش های مکانیکی و حرارتی در استوانه جدار نازک تحت انفجار گازی داخلی
انفجار گازی درون لوله ها باعث ایجاد همزمان موج های شاک فشاری- حرارتی می شود. انفجار گازی شامل یک موج شاک در جلو و یک منطقه واکنش در پشت آن می باشد که به شدت با هم کوپل شده اند. سرعت، فشار و دمای گاز بعد از انفجار بستگی به مقدار و نوع مخلوط سوخت مورد استفاده دارد. بیشینه ی فشار موج مکانیکی ناشی از انفجار می تواند 20 تا 30 برابر فشار محیط باشد و دمای گاز در انفجار به بیش از 2000 درجه سانتیگراد می...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023