تحلیل ترمواقتصادی آب‌شیرین‌کن خورشیدی حوضچه‌ای دوشیبه مجهز به ماده تغییر فاز دهنده و گردآورنده فتوولتائیک حرارتی

نویسندگان

  • فاطمه صبح نمایان گروه مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، ایران
  • فرامرز سرحدی مدیر گروه مهندسی مکانیک گروه مهندسی مکانیک دانشگاه سیستان و بلوچستان
چکیده مقاله:

در تحقیق حاضر به تحلیل ترمواقتصادی آب‌شیرین‌کن خورشیدی حوضچه‌ای دوشیبه مجهز به ماده تغییر فاز و گردآورنده فتوولتائیک حرارتی پرداخته شده است. معادلات حاکم بر مسئله توسط نوشتن موازنه انرژی برای اجزاء مختلف سیستم به دست آمده است. هدف از حل معادلات حاکم محاسبه دمای پوشش شیشه‌ای، دمای صفحه جاذب، دمای آب شور، دمای ماده تغییر فاز، میزان تولید آب شیرین و نرخ حرارت جذب‌شده توسط گردآورنده فتوولتائیک حرارتی می‌باشد. همچنین توان الکتریکی خروجی مدول فتوولتائیک توسط مدل چهار پارامتری جریان-ولتاژ محاسبه ‌شده است. نتایج عددی تحقیق حاضر در توافق خوبی با داده‌های آزمایشگاهی می‌باشد. بررسی عملکرد سیستم از منظر تولید آب شیرین و راندمان انرژی برای روز زمستانی و روز تابستانی شهر زاهدان انجام‌شده است. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش دبی جرمی از 0.001 به kg/s 0.01 میزان تولید آب شیرین 10.6% افزایش می‌یابد. افزایش جرم آب‌شور درون حوضچه از 20 به 30kg در روز میزان تولید آب‌شیرین را در حدود 4.8% کاهش می‌دهد ولی در شب در حدود 7.43%افزایش می‌دهد. راندمان انرژی در روز زمستانی نسبت به روز تابستانی به میزان 37.5%کمتر است. از تحلیل اقتصادی سیستم هزینه تولید آب‌شیرین به ازای واحد سطح برابر با 0.0314 دلار برای هر لیتر به دست آمد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل حرارتی دیوار خورشیدی مجهز به ماده تغییر فاز حاوی نانو ذرات

در این مقاله تحلیل حرارتی دیوار خورشیدی مجهز به ماده تغییر فاز حاوی نانو ذرات به صورت عددی بررسی شده است. معادله حاکم بر مسئله انتقال حرارت هدایتی گذرا می‌باشد و توسط تکنیک اختلاف محدود بر پایه روش آنتالپی حل شده است. اعتبارسنجی نتایج عددی تحقیق حاضر با داده‌های تجربی تحقیقات گذشته انجام شده است و توافق مناسبی برقرار است. در مطالعات پارامتری تاثیر کسر حجمی نانو لوله‌های کربنی و نانو ذرات کروی ا...

متن کامل

تحلیل عملکرد سیستم گرمایش ساختمان توسط پمپ ‌حرارتی منبع زیر‌زمینی و گردآورنده فتوولتائیک/حرارتی

در پژوهش حاضر به تحلیل عملکرد سیستم گرمایش ساختمان مجهز به پمپ‌حرارتی منبع زیر‌زمینی و گردآورنده فتوولتائیک/حرارتی پرداخته شده است. اجزاء سیستم مورد مطالعه شامل منبع ‌کروی زیرزمینی، گردآورنده فتوولتائیک/حرارتی و پمپ‌ حرارتی می‌باشد. بررسی عملکرد سیستم ترکیبی از دو منظر انرژی و اکسرژی صورت گرفته است. توسط توسعه موزانه انرژی برای اجزاء مختلف سیستم روابطی تحلیلی برای محاسبه دمای آب منبع کمکی، دمای...

متن کامل

سنتز و آنالیز حرارتی نانوکامپوزیت ماده تغییر فاز دهنده – CuO در طول فرآیند ذوب

امروزه به دلیل روند رو به افزایش جمعیت و نیازهای انسانی و به تبع افزایش آن مصرف انرژی، پدیده بحران انرژی در جهان وجود دارد. باد، آب، بیوگاز و زمین گرمایی از منابع انرژی پاک هستند. طبیعی است که استفاده از این انرژی‌ها عدم آلودگی محیط زیست را به همراه خواهد داشت. یکی از مهم­ترین روش­های ذخیره سازی انرژی حرارتی استفاده از مواد تغییرفاز دهنده است. این مواد با همه مزایا، یکسری مشکلاتی از جمله پایین ...

متن کامل

شبیه سازی عددی ذخیره کننده های حرارتی با استفاده از ماده تغییر فاز دهنده

اثر چینش لوله های داخلی در مبدل بر رفتار ذوب و انجماد سیستم ذخیرهکننده، به ازای ‌ سه فاصله مختلف بین لولهای مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه برای بررسی اثر افزودن تعداد لوله‌ها (از یک تا پنج لوله)، مقایسه‌ای بین مبدلهایی که ذخیره انرژی در آنها در مدت زمان کوتاهتری صورت گرفته، انجام شده است. چینش و فاصله بین لوله‌ای، زمان ذوب برای تمام مبدلهای بررسی شده نسبت به مبدل تک لولهای کاهش می‌یابد. ب...

متن کامل

بهبود ضریب هدایت حرارتی ماده تغییر فاز دهنده برای ذخیره‌سازی انرژی حرارتی با استفاده از فناوری نانو

امروزه اهمیت استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر بر کسی پوشیده نیست. در میان انواع انرژی‌های تجدیدپذیر، انرژی خورشیدی، بیشترین کاربرد را به خود اختصاص داده است. اما جمع‌کننده‌های خورشیدی در شب و یا هوای ابری کارآیی خود را از دست می‌دهند. ذخیره‌سازی گرمای نهان توسط مواد تغییر فاز دهنده (PCMs) می‌تواند به‌عنوان یک راه حل برای مشکل فوق به کار گرفته شود. اما اکثر PCMها، دارای ضریب هدایت حرارتی پایینی هس...

متن کامل

تحلیل عددی سیستم ذخیره انرژی حرارتی با استفاده از مواد تغییر فاز دهنده

دراین مقاله به بررسی روش عددی ذخیره انرژی حرارتی جهت کاهش زمان ذوب ماده تغییرفازدهنده در مبدل حرارتی دولوله ای  با استفاده ازنرم افزارفلوئنت پرداخته شده است با توجه به افزودن نانو ذرات آلومینیوم اکسید و نانو ذرات مس به ماده تغییرفازدهنده با درصد حجمی مختلف میزان زمان ذوب شدگی ماده تغییرفازدهنده بررسی شده است، در این تحقیق از دو ماده تغییرفازدهنده مختلف به نامهای پارافین و n- اکتان  استفاده شده ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 52  شماره 6

صفحات  91- 100

تاریخ انتشار 2018-05-26

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023