مطالعه آزمایشگاهی ذخیره سازی انرژی گرمایی در گیرنده کاواک خورشیدی به کمک ماده تغییر فاز

در این پژوهش قابلیت ذخیره سازی انرژی گرمایی در گیرنده کاواک خورشیدی به کمک ماده تغییر فاز و ماده متخلخل در زوایای مختلف گیرنده و شار گرمایی متفاوت بررسی شده است. در سیستم گیرنده کاواک خورشیدی از گرمکن سیلیکونی برای شبیه سازی انرژی خورشیدی استفاده شده است. ذخیره سازی انرژی گرمایی خورشیدی در یک مخزن استوانه ای، که به صورت پوسته روی گیرنده کاواک قرار گرفته، انجام می شود. انرژی خورشیدی در پارافین که به عنوان ماده تغییر فاز مورد استفاده قرار گرفته است ذخیره شده و این انرژی به هوای عبوری از درون ماده تغییر فاز منتقل میشود. جریان هوای خروجی از مخزن ماده تغییر فاز به منظور بازیابی گرما وارد سنگهای متخلخل میشود. برای ارزیابی میزان بازیابی انرژی گرمایی در سنگهای متخلخل، از جریان هوا با فشارهای مختلف استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که در روند شارژ، ذخیره انرژی گرمایی به زاویه گیرنده، شار گرمایی اعمال شده، شدت جریان جرمی و فشار هوای ورودی وابسته است به صورتی که در پایینترین زاویه گیرنده )۹۰°(، شارحرارتی ۴۸۴۰ W/m۲ و فشار هوای ۱/۲ bar بالاترین میزان ذخیره سازی انرژی گرمایی و بیشترین میزان بازیافت انرژی مشاهده میشود.

کلیدواژه ها:

گیرنده کاواک خورشیدی ، ذخیره سازی انرژی گرمایی ، ماده تغییر فاز ، گرمای نهان.