بررسی تجربی دیوار ترومبی با جنس PCM برای بهبود بهره وری انرژی گرمایشی

در این پژوهش، عملکرد حرارتی یک سیستم دیوار ترومبی مجهز به ماده تغییر فاز دهنده (PCM) به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. مدل طراحی شده شامل اتاقکی به ابعاد m۷۵/۰×m۱×m۷۵/۰ بوده که به طور کامل از ورق گالوانیزه ساخته شده و با فوم ۱۰ سانتی متری عایق کاری شده است. سیستم برای دو حالت، دیوار ترومبی ساده و با ماده PCM مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی دمایی سیستم، از هشت سنسور دیجیتال و یک دیتالاگر هشت کاناله استفاده شده است. داده ها در فواصل زمانی ۳۰ دقیقه ای طی چهار روز با شرایط محیطی مشابه ثبت شده اند. نتایج نشان می دهد که استفاده از PCM موجب افزایش اوج دمای دیوار ترومبی تا ۴۲ درجه سانتی گراد، تاخیر در افت دما و کاهش نوسانات حرارتی در فضای داخلی می گردد. در مقایسه با حالت بدون PCM، دمای اتاق در طول شبانه روز پایدارتر بوده و در محدوده آسایش حرارتی حفظ می شود. تحلیل اقتصادی نشان می دهد که به کارگیری PCM باعث کاهش مصرف گاز و صرفه جویی قابل توجه در هزینه های گرمایش ساختمان می شود. در مجموع، نتایج بیانگر تاثیر مثبت PCM در بهبود بازده حرارتی و پایداری دمایی سیستم های خورشیدی غیرفعال است.

کلیدواژه ها:

گرمایش خورشیدی ، دیوار ترومبی ، PCM ، بهینه سازی مصرف انرژی