مدلسازی عددی افزایش بازده حرارتی نانوسیال در کلکتور خورشیدی صفحه تخت مجهز به نوار پیچشی
نویسندگان
چکیده مقاله:
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 20000 مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. برای حل عددی این مقاله از نرم افزار تجاری فلوئنت که در آن از مدل توربولانسی k-ε تحقق‌پذیر استفاده شده است. با توجه به تست‌های انجام شده نتایج عددی به این گونه است که قرار دادن نوار پیچشی در کلکتور خورشیدی صفحه تخت باعث ایجاد جریان چرخشی شده و اختلاط سیال را بهبود می‌بخشد. در نتیجه افزایش نسبت قطر و نسبت پیچش نوار، نرخ انتقال حرارت را بیشتر می‌کند و از طرفی دیگر افت فشار و به تبع آن ضریب اصطکاک را نیز افزایش می‌دهد. ضریب عملکرد حرارتی در اعداد رینولدز پایین‌تر، مقدار بیشتری دارد به طوری که بیشترین مقدار ضریب عملکرد 08/1 در نسبت قطر 014/0، نسبت پیچش 7 و کمترین عدد رینولدز یعنی 4000 است.
منابع مشابه
تغییرات حرارتی-هیدرودینامیکی یک نانوسیال در یک لوله مجهز به نوار پیچشی: بررسی اثرات ساختاری نوار پیچشی
Thermal energy is one of the most important issues in most industries, because conversion of energy from fossil fuels to thermal energy occurs in almost all conventional industries. Therefore, considering the lack of fossil resources and the increasing pollution of human environments, attention to the proper use of thermal energy should be considered by researchers. In recent years, attention h...
متن کاملبررسی پارامترهای تاثیرگذار بر بازده حرارتی کلکتورهای خورشیدی صفحه تخت
هدف از این مقاله بررسی عوامل تاثیر گذار بر بازده یک کلکتور خورشیدی صفحه تخت است. به این منظور ابتدا مدل انتقال حرارت یک کلکتور صفحه تخت با توجه به موقعیت های متفاوت قرارگیری لوله و صفحه جاذب، به دست آمد. سپس به کمک تجهیزات موجود در آزمایشگاه انرژی خورشیدی دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران جنوب، بازده و انرژی مفید کسب شده توسط کلکتور به صورت تجربی با مقادیر حاصل از مدل تئوری مقایسه شد. بر طبق نتایج...
متن کاملمطالعه عددی افزایش انتقال حرارت و راندمان جمع کننده‌های تخت خورشیدی با استفاده از نوارپیچشی و نانو سیال
در این پژوهش عددی به منظور افزایش راندمان حرارتی آبگرمکن خورشیدی، از نوار پیچشی در داخل لوله های رایزر جمع کننده خورشیدی و از نانوسیال آب-اکسید مس به عنوال سیال عامل در جمع کننده خورشیدی صفحه تخت استفاده شده است. نوارهای پیچشی استفاده شده در سه قطر 3mm، 5mm و 7mm و با سه طول گام 3cm، 6cm و 12cm هستند. نانوسیالها نیز با سه کسر حجمی 1%، 3% و 5% مورد استفاده قرار میگیرند. فرض بر این است که این آ...
متن کاملبررسی 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...
متن کاملآنالیز ترمودینامیکی شبیه‌ساز کلکتور خورشیدی صفحه تخت و بهینه‌سازی متغیرهای فرآیند
در تحقیق حاضر تحلیل انرژی و اکسرژی شبیه‌ساز کلکتور خورشیدی صفحه تخت مجهز به ناهمواری Inclined Broken Rib بر اساس داده‌های تجربی در یک مدار باز و همچنین بهینه‌سازی شرایط کارکرد سامانه صورت گرفته است. آزمایش‌ها در نه سطح دبی جرمی (kg/s 03/0، 04/0، 05/0، 06/0، 07/0، 08/0، 09/0، 10/0 و 11/0)، پنج سطح شار حرارتی (W/m^21000، 1100، 1200، 1300 و 1400) و سه سطح دمای هوای محیط (°C 20، 25 و 30) انجام شد. ...
متن کاملارزیابی بازده انرژی و اکسرژی جمعکننده خورشیدی مجهز به صفحه متخلخل، جریان بازگشتی و منعکسکنندهها
در این تحقیق میزان انرژی حرارتی تولید شده، بازده انرژی و اکسرژی توسط جمعکننده در سه حالت با صفحه متخلخل (PS)، با جریان بازگشتی (PRS) و با منعکسکنندهها (PRE) در یک خشککن خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفت. دبی جریان سیال در تمام حالتها 018/0 کیلوگرم بر ثانیه در نظر گرفته شد. برای مطالعه روند خشک شدن از ورقههای گوجهفرنگی به ضخامت هفت میلیمتر استفاده شد. دادهبرداریها در سه روز متوالی از ساعت ...
متن کاملمنابع 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 17 شماره 57
صفحات 22- 22
تاریخ انتشار 2019-06-22
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