کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
6680606 | 1428074 | 2018 | 13 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Non-tracking East-West XCPC solar thermal collector for 200 celsius applications
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
کلمات کلیدی
CPCLFRIPHICPCPTCUCMPSPNIPSAMTESHTFNRELBOSCSPLCOHDomestic hot water - آب داغ داخلیDHW - آب گرمNational Renewable Energy Laboratory - آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیرHeat transfer fluid - انتقال حرارت انتقال مایعاتLinear Fresnel reflector - بازتابنده خطی فرسلdirect normal irradiance - تابش نور مستقیمbalance of system - تعادل سیستمDirect Current - جریان مستقیمParabolic trough collector - جمع کننده پارابولیکIndustrial Process Heat - حرارت صنعتی صنعتیSolar thermal - حرارتی خورشیدیThermal energy storage - ذخیره سازی انرژی حرارتیDNI - روزConcentrating solar power - غلظت انرژی خورشیدیPhotovoltaic - فتوولتائیکCompound parabolic concentrator - متبلور کننده ی ترکیبیSystem Advisor Model - مدل مشاور سیستمIAM - من هستمIncidence angle modifier - ویرایش زاویه برش
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
مهندسی انرژی
مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش صفحه اول مقاله
چکیده انگلیسی
The design and development of a commercial-ready medium-temperature solar thermal collector, the external compound parabolic concentrator (XCPC), is presented in which a nonimaging reflector is paired with an evacuated tube absorber for efficient and low-cost heat collection between 100 and 250â¯Â°C. The absorber geometry is optimized under the constraint of being assembled with an ultrasonic welding machine, with a final pentagon-shaped absorber selected. The modified absorber shape, gap loss, and truncated reflector result in a geometric efficiency of 93% compared to an ideal CPC. The final prototype has a 4.56â¯m2 aperture and simulations predict an optical efficiency of 71% and thermal efficiency of 50% at 200â¯Â°C. Experimental test results (optical, thermal, stagnation) have confirmed an optical efficiency of 62% and a thermal efficiency near 50% at 200â¯Â°C with a final stagnation temperature of 333â¯Â°C. A detailed economic analysis reveals the technology can be installed for $0.58/watt and deliver a levelized cost of heat at 3.01 cents per kWh over a 20â¯year lifetime. This is equivalent to the current cost of natural gas in the United States, which underscores the potential of this technology to assist in decarbonizing the thermal energy sector.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 216, 15 April 2018, Pages 521-533
Journal: Applied Energy - Volume 216, 15 April 2018, Pages 521-533
نویسندگان
Bennett Widyolar, Lun Jiang, Jonathan Ferry, Roland Winston,