کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7935930 1513059 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modelling the efficiency of a nanofluid-based direct absorption parabolic trough solar collector
ترجمه فارسی عنوان
مدلسازی کارایی جذب مستقیم جذب مستقیم بر روی نانوسیم از طریق جمع آوری خورشید
کلمات کلیدی
نانو سیال، جمع کننده خورشیدی جذب مستقیم، کاشت پارابولیک، انرژی خورشیدی،
ترجمه چکیده
در این مقاله یک راه حل تحلیلی تقریبی برای حالت پایدار، مدل سه بعدی بهره وری از جذب مستقیم مستقیم جذب مستقر بر روی نانوساختار از طریق مجموعه ی خورشیدی تحت یک رگ جریان جریان آشفته ارائه می شود. این مدل شامل یک سیستم معادلات است: یک معادله دیفرانسیل دیفرانسیل که حفاظت از انرژی را شرح می دهد و یک معادله انتقال بار شعاعی که انتشار اشعه را از طریق نانوسیم نشان می دهد. نوشتن مدل در شکل غیرمستقیم منجر به چهار شماره کنترل غیرمستقیم می شود، به طور خاص یکی از اهمیت نسبی هدایت و عدالت را توصیف می کند و سه نشان دهنده از دست دادن گرما به محیط اطراف است. ما از مقادیر پارامترهای واقعی برای کاهش مدل بیشتر استفاده می کنیم و نشان می دهیم که دو گروه غیرمستقیم بر عملکرد کلکتور خورشیدی بسیار کمتر است. مدل کاهش یافته ما نشان می دهد که افزایش دمای نانوسیم از طریق گیرنده جریان دارد. راه حل حاصل برای بررسی کارایی کلکتور مورد استفاده قرار می گیرد و اجازه می دهد تا بهینه سازی پارامترهای طراحی مانند بارگذاری ذرات، نوع ذرات، ویژگی های جذب خورشیدی مایع، ابعاد گیرنده، دمای ورودی و نسبت غلظت خورشید، مورد استفاده قرار گیرد. تجزیه و تحلیل بیشتر از بهره وری جمع کننده نشان دهنده یک نابرابری است که تعیین می کند که آیا منطقی است که یک آینه گرما را در طراحی کلکتور خورشیدی بکار ببندیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
In this paper we propose an approximate analytic solution to the steady state, three-dimensional model of the efficiency of a nanofluid-based direct absorption parabolic trough solar collector under a turbulent flow regime. The model consists of a system of equations: a partial differential equation describing the conservation of energy, and a radiative transport equation describing the propagation of radiation through the nanofluid. Writing the model in non-dimensional form leads to four controlling non-dimensional numbers, specifically one describing the relative importance of conduction and advection and three representing the heat loss to the surroundings. We use realistic parameter values to reduce the model further and show that two of the non-dimensional groups have a much lesser impact on the performance of the solar collector. Our reduced model suggests that the nanofluid's temperature rise is linear as it flows through the receiver. The resulting solution is used to investigate the efficiency of the collector and permits optimisation of design parameters such as particle loading, particle type, solar absorption characteristics of the fluid, receiver dimensions, the inlet temperature, and solar concentration ratio. Further analysis of the collector efficiency reveals an inequality that determines whether or not it is reasonable to incorporate a heat-mirror into the solar collector's design.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Solar Energy - Volume 159, 1 January 2018, Pages 44-54
نویسندگان
, , , ,