شبیه سازی و بررسی پارامتری سیستم تولید سه گانه توان، گرما و تبرید با استفاده از سلول‌های خورشیدی متمرکز و خنک کننده ترموالکتریک

نویسندگان

1 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

3 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

doi
10.22034/jmeut.2023.52052.3123
چکیده

در بررسی پیش رو یک سیستم نوین تولید سه گانه گرمایش، توان الکتریکی و سرمایش بر پایه تابش خورشیدی و با استفاده از سلول‌های خورشیدی متمرکز و خنک کننده‌های ترموالکتریک پیشنهاد شده است. شبیه سازی سیستم به صورت تحلیلی انجام گرفته و مدل صفر بعدی برای خنک کننده ترموالکتریک و همچنین مدل شبکه مقاومت گرمایی برای شبیه سازی دقیق تر بخش خنک کاری سلول خورشیدی متمرکز استفاده شده است. نتایج بررسی نشان دهنده آن است که سیستم پیشنهادی توانایی تولید توانی در حدود 270 کیلووات و آب گرم و سرد مصرفی با دماهای 50 و 10 درجه سلسیوس را در دبی‌های 10 و 2 کیلوگرم بر ثانیه با استفاده از 2 مترمربع سلول خورشیدی متمرکز با ضریب تمرکز 1000 که به صورت اجزای 1×1 سانتی متری مورد استفاده قرار می‌گیرند، دارا می‌باشد. بررسی پارامتری صورت گرفته بر روی سیستم برای ساعات مختلف روز نشان دهنده آن است که تابش خورشیدی اثری حداقلی بر روی دمای آب سرد خروجی داشته ولی توان تولیدی را به شدت متاثر می‌کند.