طراحی، ساخت و بررسی عملکرد آب‌شیرین‌کن خورشیدی پلکانی همراه با سیستم مخزن ذخیره انرژی گرمای نهان با استفاده از نمک گلوبر

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران

2 دانشیار، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، ماهشهر، ایران

doi
10.22034/jmeut.2022.11289
چکیده

در این مقاله، یک‌ دستگاه آب‌شیرین‌کن خورشیدی پلکانی که قابلیت نصب مخزن گرمایی جهت ذخیره انرژی گرمای نهان (LHTESS) را دارد ساخته شد و از نمک گلوبر به‌عنوان ماده‌ی تغییر فاز دهنده (PCM) در مخزن گرمایی برای ذخیره انرژی گرمایی استفاده ‌شد. استفاده از بند نیز در لبه‌ی هر پلکان موجب هدایت اجباری جریان آب بر روی صفحه‌ی جذب‌کننده و افزایش زمان‌ماند آن درون دستگاه شد. کارکرد گرمایی دستگاه با مخزن (LHTESS) و بدون مخزن ذخیره گرمایی (WLHTESS) در روزهای گوناگون موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در ساعات آفتابی میزان تولید آب شیرین در دستگاه بدون مخزن گرمایی از دستگاه با مخزن گرمایی بیشتر است اما در ساعات پس از غروب آفتاب، میزان آب شیرین دستگاه با مخزن گرمایی به میزان چشمگیری از دستگاه بدون مخزن گرمایی بیشتر است. به علاوه، نتایج نشان داد که با افزایش میزان دبی ورودی آب شور از 50 به ml/min 150 برای دستگاه بدون مخزن ذخیره انرژی، میزان آب شیرین تولیدشده از 423 به ml/m2 day 252 و برای دستگاه با مخزن ذخیره از 396 به ml/m2 day 235 کاهش می‌یابد.