بررسی تجربی و عددی تاثیر نسبت ابعادی لوله ها بر عملکرد گرمایی کلکتورهای خورشیدی لوله خلاء
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی
- author علی یکتا
- adviser فرزاد ویسی
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1392
abstract
انرژی خورشیدی و استفاده از آن در ابعاد مختلف چندیست که مورد توجه قرار گرفته است. از میان روش های استفاده از انرژی خورشیدی آبگرمکن های خورشیدی بیشتراز سایرین مورد توجه ومطالعه قرار گرفته اند. از میان انواع مختلف این آبگرمکن ها نوع صفحه تخت و لوله خلاء بیشتر از سایرین مورد استفاده قرار گرفته اند. نوع ترموسیفون از کلکتور های لوله خلاء نسبت به سایر انواع این کلکتورها رایج تر می باشد. این نوع آب گرمکن ها نسبت به سایر آب گرمکن های نوع لوله خلاء که از یک منیفولد برای انتقال حرارت استفاده می کنند، دارای عملکرد حرارتی بهتری می باشند و همچنین دارای ساختمان ساده تر و هزینه های اولیه کمتر هستند. میزان انرژی جذب شده توسط لوله های خلاء به عوامل مختلفی همچون : زاویه شیب، نسبت ابعادی لوله ها، فاصله ی بین لوله های موازی، استفاده یا عدم استفاده از صفحه ی بازتابنده، فاصله ی این صفحه از لوله ها، شرایط جغرافیایی محل و شرایط محیط اطراف بستگی دارد. با انگیزه ی طراحی بهینه این لوله های خلاء، مطالعاتی برای بررسی تاثیر نسبت ابعادی لوله های خلاء بر روی عملکرد گرمایی آنها و خصوصیات جریان درون لوله ها، به صورت تجربی و عددی صورت گرفته است. از آنجایی که لوله های خلاء با نسبت های ابعادی مختلف به منظور بررسی تجربی تاثیر این پارامتر در دسترس نمی باشد، از مدل سازی عددی مسئله استفاده گردید. در کنار حل عددی مسئله، یک نمونه از این نوع آب گرمکن ها تنها با 3 لوله خلاء ساخته شد و با استفاده از لوله های خلاء با نسبت ابعادی 40 مورد آزمایش قرار گرفت. از نتایج این آزمایش های تجربی برای محک زدن نتایج مدل سازی عددی استفاده گردید و مشخص شد که نتایج از تطابق قابل قبولی برخوردار می باشند و می توان از نتایج مدل سازی عددی به جای نتایج تجربی استفاده کرد. در مدل عددی، مسئله با نسبت های ابعادی 20 الی 70 در بازه های 10 تایی حل شد و عملکرد گرمایی متناظر با آنها محاسبه گردید. با استفاده از تغییر قطر لوله ها، نسبت های ابعادی مختلف ایجاد شدند. نتایج نشان می دهد که لوله های خلاء به ازای قطر mm45 بیشترین عملکرد حرارتی را از خود نشان می دهند. پس از آن تاثیر تغییر طول لوله بر روی عملکرد حرارتی بررسی شد. نتایج نشان می دهد که عملکرد گرمایی لوله های خلاء با افزایش طول لوله ها کاهش می یابد. در واقع با افزایش نسبت ابعادی از 20 الی 70 عملکرد گرمایی حدودا 30% کاهش می یابد. در هر نسبت ابعادی ثابت نیز، با افزایش میزان تابش متوسط بر روی سطح لوله ها عملکرد گرمایی آنها افزایش می یابد. این افزایش عملکرد در لوله هایی با نسبت ابعادی کوچک تر از 40 کم و ناچیز است و در حدود 3% می باشد در حالی که برای نسبت های ابعادی بزرگتر از 40 این افزایش در عملکرد گرمایی چشمگیر تر و بیش از 5% می باشد.
similar resources
یافتن رابطه بین زاویه شیب بهینه کلکتورهای لوله خلاء خورشیدی و عرض جغرافیایی
آبگرمکنهای خورشیدی یکی از پرکاربردترین سیستمهای استفاده از انرژی خورشیدی است. این سیستمها زمانی بالاترین راندمان خود را خواهند داشت که در شیب بهینه خود نصب شوند و البته این امر به پارامترهای مختلف از جمله موقعیت جغرافیایی بستگی دارد. پژوهش حاضر به منظور دستیابی به شیب بهینه کلکتورهای لوله خلاء و ارتباط آن با عرض جغرافیایی محل نصب صورت گرفته است. از آنجا که بررسی این دسته از کلکتورها در موقعی...
full textمدل سازی عددی نحوه ی سیرکولاسیون سیال درون آب گرمکن های خورشیدی لوله خلاء
مدل سازی عددی جریان سیال درون آب گرمکن های خورشیدی نوع لوله خلاء ارائه شده است. برای این مدل سازی از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است و در آن یک لوله خلاء به همراه مقطع مخزن متناسب با آن مدل شده اند. برای سنجش اعتبار این مدل سازی عددی از آزمایشات تجربی استفاده شده است. نتایح حاصل از این مدل سازی عددی با نتایج آزمایش های تجربی مقایسه شده و از همخوانی مطلوبی برخوردار می باشد. از نتایج حاصل از این...
full textطراحی، ساخت و بررسی تجربی عملکرد گرمایی لوله حرارتی
در تحقیق حاضر بهصورت تجربی به بررسی عملکرد لوله حرارتی پرداخته شده است. در ابتدا لوله حرارتی موردنظر با در نظر گرفتن پارامترهای مؤثر بر عملکرد لوله حرارتی طراحی و ساخته شده است. سپس با محاسبهی مقدار سیال عامل موردنیاز و انجام عملیات شارژ لوله و همچنین نصب سنسورها و سایر تجهیزات جانبی مورد استفاده دستگاه آزمایش موردنظر آماده گردیده است. لوله حرارتی مورد آزمایش از جنس مس میباشد که از آب بهع...
full textبررسی تأثیر حجم مخزن بر کارایی کلکتورهای خورشیدی لوله خلاء
در این پژوهش یکی از رایج ترین انواع آب گرم کن های خورشیدی، آب گرم کن لوله خلاء، مورد بررسی قرار گرفته است. این سیستم ها بر پایه کلکتورهای حرارتی با دمای پایین عمل می نمایند. عوامل متعددی نظیر زاویه شیب کلکتور، نسبت ابعادی و فاصله ی بین لوله های خلاء، استفاده یا عدم استفاده از صفحه ی بازتابنده، اندازه ی مخزن ذخیره، شرایط جغرافیایی محل و شرایط محیط اطراف بر عملکرد این آب گرم کن ها تأثیر می گذارد....
بررسی عددی اثر نانوسیالات بر راندمان حرارتی کلکتورهای لوله خلاء خورشیدی
امروزه انرژی نقش مهمی در رشد اقتصادی جوامع بشری بازی می¬کند. در میان انواع انرژی¬های مصرفی توسط بشر، انرژی خورشید را می¬توان فراوان ترین دانست. طبیعت و بشر راه¬های مختلفی برای به کارگیری انرژی خورشیدی ابداع کرده اند. در این میان ساده¬ترین استفاده ممکن، تبدیل تابش خورشیدی به حرارت است. از اینرو طی سال های گذشته انواع سیستم های آبگرمکن خورشیدی ساخته و مورد استفاده قرار گرفته اند. قلب آبگرمکن های ...
15 صفحه اولساخت و بررسی تجربی کاربرد لوله گرمایی و خنککننده آبی در بهبود کارایی آبشیرینکنهای خورشیدی
تأمین آب سالم و شیرین یکی از مسائل اساسی در مناطق مختلف جهان بخصوص در مناطق خشک و دورافتاده به شمار میرود. روشهای مختلفی برای شیرینسازی آبهای شور وجود دارند که از میان آنها دستگاههای تقطیر خورشیدی میتوانند راهحل مناسبی برای مناطق کمجمعیت که از شدت تابش خورشیدی کافی برخوردار هستند باشند. در این تحقیق تلاش شده است تا ضمن بیان ضرورت تأمین آب آشامیدنی سالم، اصول و مبانی عملکرد دستگاههای ...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی
Keywords
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023