![](/images/graphics-bg.png)
Improving the performance of a flat plate solar collector using nanofluid as working fluid
العناوين الأخرى
تحسين أداء مجمع شمسي ذو لوح مستوي باستعمال مائع نانوي كمائع تشغيل
المؤلف
المصدر
al-Rafidain Engineering Journal
العدد
المجلد 25، العدد 2 (31 ديسمبر/كانون الأول 2020)، ص ص. 37-45، 9ص.
الناشر
تاريخ النشر
2020-12-31
دولة النشر
العراق
عدد الصفحات
9
التخصصات الرئيسية
الموضوعات
الملخص AR
تمثل الطاقة الشمسية أفضل بديل للوقود الأحفوري المهدد بالنفاذ.
أهم التقنيات للاستفادة من الطاقة الشمسية هي مجمعات الطاقة الشمسية.
تعتبر المجمعات الشمسية ذات الألواح المسطحة أكثر أنواع مجمعات الطاقة الشمسية استخداما.
العديد من الأبحاث النظرية اجريت من اجل تعزيز كفاءة المجمعات الشمسية ذات الألواح المسطحة.
إحدى الطرق الفعالة لزيادة الكفاءة تتمثل في استخدام مائع ذو خواص حرارية محسنة مثل الموائع النانوية.
في هذه البحث تم إجراء دراسة عددية لتحسين الكفاءة و تحسين أداء مجمع شمسي ذو لوح مستوي عن طريق استخدام المائع النانوي (MWCNT-H2O) بدلا من السوائل التقليدية مثل الماء تحت الظروف الجوية لمدينة الموصل / العراق (36.3489 ° شمالا 43.1577 ° شرقا).
تم استخدام نموذج ديناميكي ذو بعد واحد و بالاستعانة بطريقة الفروق المحدودة الضمنية.
إن حل معادلات حفظ الطاقة خلال طبقات المجمع الشمسي المختلفة هو الأساس الذي استند إليه النموذج الحالي.
تمت دراسة تأثيرات النسبة الحجمية للجسيمات النانوية و معدل تدفق كتلة المائع الجاري على الفرق في درجة حرارة المائع الداخل و الخارج من المجمع اضافة الى الكفاءة الحرارية.
تتراوح معدل تدفق كتلة المائع من 0.004 كجم / ثانية إلى 0.03 كجم / ثانية بينما تتراوح النسبة الحجمية للجسيمات النانوية من 0٪ إلى 6٪.
تمت مقارنة نتائج "مجمع الشمسي ذو لوح مسطح باستخدام مائع نانوي كمائع تشغيل" مع النتائج التجريبية ن [1].
اظهرت المقارنة تطابقا جيدا بين النتائج الحالية و النتائج التجريبية.
كما أظهرت النتائج زيادة في الفرق بين درجة حرارة المائع الداخل الخارج و الكفاءة الحرارية للمجمع بسبب إضافة الجسيمات النانوية MWCNT.
بينت النتائج وجود فرق في درجة الحرارة مقداره 28.8 درجة مئوية عند 0.014 كجم / ثانية و 6 ٪ في أبريل في حالة "مجمع الشمسي ذو لوح مسطح باستخدام مائع نانوي كمائع تشغيل" في حين كان الفرق في درجة الحرارة 25 درجة مئوية عند نفس الشروط في حالة " المجمع الشمسي ذو لوح مسطح باستخدام الماء كمائع تشغيل ".
بينت النتائج أيضا ان الكفاءة الحرارية في حالة "مجمع الشمسي ذو لوح مسطح باستخدام مائع نانوي كمائع تشغيل" كانت اكثر بنسبة تتراوح من 2.41 ٪ إلى 6.68 ٪ مقارنة بحالة" المجمع الشمسي ذو لوح مسطح باستخدام الماء كمائع تشغيل ".
الملخص EN
Solar energy is the best alternative to limited fossil fuels.
The foremost important means of utilizing solar energy are solar collectors.
The most common types of solar collectors are flat plate solar collectors.
A great deal of theoretical research has been conducted to enhance the flat plate solar collector efficiency.
One effective way to increase the efficiency is by using an improved thermal properties fluid as nanofluid.
In this paper, a numerical study has been made to enhance the efficiency and improve the performance of solar collector via the use of (Multi-Wall Carbon Nano Tube-water) MWCNT-H2O nanofluid instead of traditional fluid like water as working fluid under the weather of Mosul city / Iraq (36.3489° N, 43.1577° E).
One dimensional dynamic model using implicit finite difference method was used.
Solving energy conservation equations through the various layers of the solar system is the basis upon which the current model was based.
Effects of nanoparticle volume fraction and mass flow rate on the working fluid stream temperature differences, and the thermal efficiency were studied.
The mass flow rate was varied from 0.004 kg/s to 0.03 kg/s, while the volume fraction was varied from 0% to 6%.
The results of "Nanofluid Based Flat Plate Solar Collector" were compared with the experimental results presented by [1].
The comparison established a good match between the current results and experimental results.
The results showed an increase in the working fluid outlet and inlet temperature difference and collector thermal efficiency due to the addition of MWCNT nanoparticles.
The temperature difference of "Nanofluid Based Flat Plate Solar Collector" was found 28.8⁰ C at 0.014 kg/s and 6% in April, while it was 25 ⁰ C at the same condition in the "Water Based Flat Plate Solar Collector case".
Also, the thermal efficiency of "Nanofluid Based Flat Plate Solar Collector" was found 2.41% to 6.68% more than the "Water Based Flat Plate Solar Collector case".
نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)
Hamdun, Umar Muhammad. 2020. Improving the performance of a flat plate solar collector using nanofluid as working fluid. al-Rafidain Engineering Journal،Vol. 25, no. 2, pp.37-45.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1006301
نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)
Hamdun, Umar Muhammad. Improving the performance of a flat plate solar collector using nanofluid as working fluid. al-Rafidain Engineering Journal Vol. 25, no. 2 (Dec. 2020), pp.37-45.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1006301
نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)
Hamdun, Umar Muhammad. Improving the performance of a flat plate solar collector using nanofluid as working fluid. al-Rafidain Engineering Journal. 2020. Vol. 25, no. 2, pp.37-45.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1006301
نوع البيانات
مقالات
لغة النص
الإنجليزية
الملاحظات
Includes bibliographical references : p. 44-45
رقم السجل
BIM-1006301
قاعدة معامل التأثير والاستشهادات المرجعية العربي "ارسيف Arcif"
أضخم قاعدة بيانات عربية للاستشهادات المرجعية للمجلات العلمية المحكمة الصادرة في العالم العربي
![](/images/ebook-kashef.png)
تقوم هذه الخدمة بالتحقق من التشابه أو الانتحال في الأبحاث والمقالات العلمية والأطروحات الجامعية والكتب والأبحاث باللغة العربية، وتحديد درجة التشابه أو أصالة الأعمال البحثية وحماية ملكيتها الفكرية. تعرف اكثر
![](/images/kashef-image.png)