تحسين الأداء الحراري لمنظومة المجمع الشمسي

Thermal Performance Enhancement of Solar Collector System
البحث في الرسائل
الباحث
عبد الله اسامة اسماعيل
المشرف
عادل ح. عيال - محمد قاسم سلطان
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
الشهادة
ماجستير
السنة
2023
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Evacuated tube solar collector;Phase change material;Paraffin wax;Thermal performance

الملخص

مجمع الانبوب الشمسي ذو الانبوب المفرغ هو تقنية حديثة تستخدم لتوظيف الحرارة واستخدامها في السوائل و في هذه الدراسة تم استخدام طرق نظرية وعملية لتحسين الاداء الحراري لمنظومة المجمع الشمسي باستخدام طريقتين الاولى باضافة مادة مكتغيرة الطور والثانية استخدام الاثيلين كلايكول مع سائل العمل للوصول الى افضل تحسين والاستفادة من الناتج الحراري داخل غرفة تجف والسيطرة عليهلا بمنظومة تحكم استخدمت الدراسة العددية لتحديد السرعة المناسبة للسائل العامل المناسب للتدفق ، تم اختبار bac سرعات) 005.0 ، 015.0 ، 02.0 ، 025.0 ، 05.0( م / ث. تم اختيار السرعة المناسبة للتدفق ، كما تم اختيار نوع سائل العمل وطول الأنبوب (7.21 ansys برنامج) بواسطة البرنامج والمقارنة بين نوعين من العمل سوائل المناسب من تم في الدراسة التجريبية ، بعد اختيار السرعة و نوع سائل العمل ، الأنبوب من برنامج الانسز والذي يتكون من أنبوب نحاسي (انبوب مفرغ من (el sell تصميم نظام تجميع الأنبوب المفرغللحصول على أفضل درجة حرارة للسائل وتخزين الحرارة لفترة أطول للاستفادة يوضع بالداخل منها في غرفة التجفيف أثناء النهار وعند غياب أشعة الشمس أظهرت النتائج أن أفضل سرعة كانت) 02.0 م / ث( © وأن أفضل طول للأنبوب كان 3 أضعاف مملوءة بشمع البرافين هي الأفضل على (انبوب مفرغ) طول الأنبوب ، والحرارة المخزنة فيجميع السرعات 6 Lady ل النتائج الحسابية والتجريبية ، بالإضافة إلى ذلك ، يستغرق استخراج .الحرارة Uy أطول بسبب قدرة الأنابيب على تخزين الحرارة بسبب وجود شمع البارافين by للنتائج ، فإن أفضل سائل عامل هو الإيثيلين جلايكول. زاد الإيثيلين جلايكول من حرارة التبخر بنسبة 27/ عند إضافته إلى الماء بنسبة 730 ، مما Gal إلى تحسين الخصائص الحرارية لسائل العمل. لذلك ¢ في أنظمة تسخين النظام المغلق ، أتاح هذا التعزيز زيادة عدد وطول الأنابيب المفرغة.

Abstract

Evacuated tube solar collector (EVTSC) is a promising solar thermal conversion technology for hot water generation. This study the experimental and numerical work were used to enhance the thermal performance of solar collector system were used different methods, first used phase change material and the second enhancement used ethylene glycol then used the latent heat from the system to a drying room under control system. The numerical study was used to determine a suitable velocity of the working fluid suitable for flow, several velocities tested (0.005, 0.015, 0.02, 0.025, 0.05) m/s. Appropriate velocity for flow was selected by the program (ANSYS software program V.21), The type of working fluid, the presence of PCM, and the appropriate length of the pipe were also chosen from Ansys, and a comparison between two types of working fluids. In the experimental study, after selecting the velocity from, the type of working fluid, PCM adding, and the length of the pipe from the Ansys program, the evacuated tube collector system (EVTSC) was manufactured, which consisted of a copper tube placed inside (EVT) to obtain the best temperature of the fluid and store the heat for a longer time to benefit from it in the drying room during the day and when the absence of sun rays. The results show that the best velocity was (0.02 m/s), and the best pipe length was 3 times the length of the tube, The heat stored in the (EVT) filled with paraffin wax the best at all velocities, according to the computational and experimental results, Additionally, it takes longer to extract the heat because of the tubes' ability to store heat due to the presence of paraffin wax. According to the results, the best working fluid is ethylene glycol. Ethylene glycol increased the heat of evaporation by 27% when added to water at a percentage of 30%, which improved the working fluid's thermal characteristics. Therefore, in closed-system heating systems, this enhancement made it possible to increase the number and length of evacuated tubes.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.