مقایسه تاثیر شیوه های مختلف افزایش راندمان بر بهبود عملکرد یک کلکتور هواگرم خورشیدی

به دلیل خواص فیزیکی-حرارتی نامطلوب هوا، کلکتورهای هواگرم از راندمان حرارتی بالایی برخوردار نیستند و نیاز است تابه کمک شیوه های مختلف راندمان آنها را بهبود بخشید. در این پژوهش تاثیر مغشوش کردن جریان و افزایش سطح تبادل حرارت بر روی عملکرد گرمایی و هیدرولیکی یک کلکتور هواگرم به صورت تجربی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. یک دستگاه کلکتور هواگرم خورشیدی طراحی و ساخته شد و تحت شرایط محیطی شهرستان آبادان در استان خوزستان مورد آزمایش قرار گرفت. عملکرد کلکتور برای دو وضعیت کلکتور همراه با جاذب چین دار و کلکتور همراه با موانع متخلخل بررسی شد. پارامترهای اندازه گیری شده شامل دمای هوای ورودی و خروجی، دمای صفحه جاذب، افت فشار و تابشس خورشید می شود. اندازه گیری ها در ماه آذر برای دو مقدار مختلف جربان جرمی هوا ( ۰/۰۲۱۸ و ۰/۰۳۶۴ کیلوگرم بر ثانیه) انجام شد. مشخص شد برای هر دو حالت با افزایش دبی, اختلاف دما کاهش و راندمان گرمایی و موثر افزایش پیدا کرد. کلکتور با وجود موانع متخلخل عملکرد بهتری در اختلاف دما و راندمان گرمایی داشت. همچنین علیرغم افزایش قابل توجه افت فشار در کلکتور همراه با موانع متخلخل، راندمان موثر در این حالت بیش از حالت کلکتور با جاذب چین دار افزایش می بابد. بیشترین اختلاف دما، راندمان گرمایی و راندمان موثر در دبی پایین برای کلکتور با موانع متخلخل به ترتیب برابر ۱۷ درجه سانتیگراد. ۶۸ درصد و ۲۸ درصد بود. مقادیر این پارامترها در دبی بالاتر نیز برابر با ۱۲ درجه سانتیگراد. ۸۲ درصد و ۳۴ درصد است.

کلیدواژه ها:

هوامراکن خورشیدی ، موانع متخلخل ، جاذب چین دار ، راندمان موثر ، افت فشار