طراحی، ساخت و مدلسازی یک آبشیرینکن حوضچهای خورشیدی جدید و بررسی عملکرد آن
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
3 استادیار، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران
4 استادیار، پژوهشکده مواد و انرژی، کرج، ایران
doi
10.22044/jsfm.2018.5319.2392چکیده
در این تحقیق یک آبشیرینکن جدید با عنوان آبشیرینکن حوضچه خورشیدی با متمرکز کننده سهموی خطی طراحی و ساختهشده است. این آبشیرینکن از یک کلکتور سهموی خطی که تابش را به زیر (کف) حوضچه خورشیدی متمرکز میکند و یک حوضچه خورشیدی که در خط تمرکز کلکتور قرارگرفته، تشکیلشده است. عملکرد آبشیرینکن در شرایط واقعی موردبررسی قرارگرفته و اثر اضافه کردن سیمهای استیل (اسفنجهای سیمی) به آب درون حوضچه و استفاده از سایبان بر روی فینهای کندانسور بر عملکرد دستگاه مورد آزمایش قرارگرفته است. نتایج بهدستآمده نشان داد که استفاده از سیمهای استیل و سایبان باعث بهبود عملکرد دستگاه به ترتیب به میزان 7/17 درصد و 3/6 درصد میشود. بهمنظور تخمین کارایی آبشیرینکن در شرایط مختلف، یک مدل حرارتی برای آبشیرینکن توسعه دادهشده و معادلات حاکم در نرمافزار متلب پیادهسازی و حلشدهاند. با استفاده از این مدل تغییرات دمای آب، دمای صفحه جاذب و میزان آب تولیدی در طول روز تخمین زدهشده و با دادههای تجربی آبشیرینکن مقایسه شده است. نتایج نشان میدهند که همخوانی خوبی بین نتایج تجربی و نتایج مدل حرارتی وجود دارد (متوسط خطا در تخمین همه متغیرها کمتر از 6). نهایتاً با استفاده از این مدل رفتار دستگاه در روزهای منتخب فصول مختلف مورد ارزیابی قرارگرفته است.
