Parametric study of active solar heating using a pebble bed as a thermal collector and storage unit

العناوين الأخرى

دراسة استدلالية للطاقة الشمسية الفعالة باستخدام فرشة الحصاة كوحدة جمع و خزن للحرارة

المؤلفون المشاركون

Salih, Sad Muhsin
al-Askari, Mustafa Mahdi Mustafa

المصدر

Journal of Engineering

العدد

المجلد 20، العدد 8 (31 أغسطس/آب 2014)، ص ص. 52-69، 18ص.

الناشر

جامعة بغداد كلية الهندسة

تاريخ النشر

2014-08-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

18

التخصصات الرئيسية

العلوم الهندسية والتكنولوجية (متداخلة التخصصات)

الموضوعات

الملخص AR

في هذه الدراسة، وضعت فرشة حصاة باعتبارها مادة امتصاص و تخزين للحرارة باتجاه الجنوب، وقد تم إجراء دراسة عملية و نظرية لأداء المجمع الشمسي بزاوية كائلة ثابتة (45°) و دراسة تغيير العوامل المختلفة على كفاءة المجمع الشمسي.

تم تشغيل المنظومة بطريقتين للتشغيل لتقييم أداء منظومة تجميع الطاقة الشمسية.

طريقة متكاملة من التشغيل المستمر للمنظومة الشمسية خلال الفترة (3:00 pm-11:00 pm ) و طريقة غير متكاملة حيث يتم خزن الطاقة الشمسية خلال النهار و تستخدم الطاقة الشمسية المخزونة لاحقا خلال الفترة (3:00 pm -8:00 pm).

أظهرت نتائج الدراسة في حالة التشغيل المستمر أن معدل الحد الأقصى للفرق في درجة حرارة دخول و خروج الهواء من المجمع الشمسي كانت عند معدل تدفق (0.018 kg / s) و التي تجاوزت (17°C) و أعلى درجة حرارة للهواء الخارج من المجمع الشمسي تجاوزت (34°C) لفترة الثلاثة أشهر (ديسمبر، يناير و فبراير) من التجارب.

و قد تراوحت متوسط كفاءة المجمع الشمسي من و قد تراوحت متوسط كفاءة المجمع الشمسي من 53 % إلى 65 %.

أما في حالة التخزين و التشغيل، تراوحت درجة الحرارة القصوى لمخرج الهواء من المجمع الشمسي من (27°C) إلى (31°C) ثم انخفضت مع استهلاك الطاقة ليصل إلى مدى تراوح من (13°C) إلى (18°C).

و كانت طاقة الخزن القصوى (165.14 W) و ذلك عندما كانت المسامية (0.29) و ارتفاع فرشة الحصاة (20 cm) و بمعدل تدفق للهواء (0.01 kg / s).

أيضا أظهرت النتائج أن المجمع الشمسي الهوائي يجهز نسبة تدفئة بالطاقة الشمسية (SHF) بمتوسط (0.65) لغرفة الاجتماعات الواقعة في بغداد كحالة دراسية.

الملخص EN

In this study, pebble bed as an absorber and storage material was placed in a south facing, flat plate air-type solar collector at fixed tilt angle of (45°).

The effect of this material and differ-ent parameters on collector efficiency has been investigated experimentally and theoretically.

Two operation modes were employed to study the performance of the solar air heater.

An inte-grated mode of continuous operation of the system during the period of (11:00 am–3:00 pm) and non-integrated mode in which the system stored the solar energy through the day then used the stored energy during the period of (3:00 pm–8:00 pm).

The results of parametric study in case of continuous operating showed that the maximum average temperature difference of air between inlet and outlet sections observed on (0.018 kg / s) air mass flow rate were exceeded (17°C) and the maximum outlet temperature that got was exceeded (34°C) for the three months (December, January and February) of experiments.

Average efficiency was ranged from 53 % to 65 %.

In the case of storage and then operating, the maximum outlet air temperature was ranged from (27°C) up to (31°C) then decreased with spend of energy to reach (13°C) to (18°C) and the maximum storage energy was (165.14 W) for the porosity of (0.29) , height of (20 cm) and (0.01 kg / s) mass flow rate.

The results also, showed that the solar air collector supplied a solar heating fraction (SHF) with an average of (0.65) for a meeting room (3 * 4 * 7 m) located in Baghdad as a case study.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Salih, Sad Muhsin& al-Askari, Mustafa Mahdi Mustafa. 2014. Parametric study of active solar heating using a pebble bed as a thermal collector and storage unit. Journal of Engineering،Vol. 20, no. 8, pp.52-69.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-388604

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Salih, Sad Muhsin& al-Askari, Mustafa Mahdi Mustafa. Parametric study of active solar heating using a pebble bed as a thermal collector and storage unit. Journal of Engineering Vol. 20, no. 8 (Aug. 2014), pp.52-69.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-388604

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Salih, Sad Muhsin& al-Askari, Mustafa Mahdi Mustafa. Parametric study of active solar heating using a pebble bed as a thermal collector and storage unit. Journal of Engineering. 2014. Vol. 20, no. 8, pp.52-69.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-388604

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes appendices : p. 61-69

رقم السجل

BIM-388604