Investigation of paraffin wax with ZnO nanorods for performance enhancement of solar thermal energy storage

العناوين الأخرى

دراسة تحسين أداء تخزين الطاقة الحرارية الشمسية باستخدام شمع البرافين المطعم بقضبان نانو من أكسيد الزنك

المؤلفون المشاركون

Abd al-Aziz, A. A.
Sukar, M. Ib.
al-Niqiti, M. H.
Mansur, S. A.

المصدر

Mansoura Engineering Journal

العدد

المجلد 45، العدد 3 (30 سبتمبر/أيلول 2020)، ص ص. 19-28، 10ص.

الناشر

جامعة المنصورة كلية الهندسة

تاريخ النشر

2020-09-30

دولة النشر

مصر

عدد الصفحات

10

التخصصات الرئيسية

الهندسة الميكانيكية

الموضوعات

الملخص AR

يناقش البحث تأثير شمع البرافين المطعم بقضبان نانو من أكسيد الزنك على الحرارة الكامنة لتخزين الطاقة الحرارية لنظام تسخين بالطاقة الشمسية.

هدف الدراسة التجريبية هو تحديد نسبة الزيادة في سعة التخزين الحراري باستخدام شمع البرافين المطعم بنسبة 0.15 ٪ بالوزن من نانو أكسيد الزنك كمادة تغيير الطور مركبة مع النانو (NCPCM) مقارنة بشمع البرافين الخام.

تم إجراء التجارب بواسطة خزان حراري معزول يحتوي على 21 أنبوب نحاسي.

يمتلئ الخزان بالمياه الناقلة للحرارة و تمتلئ الأنابيب إما بالبرافين الخام أو المطعم بجزئيات النانو.

تم إجراء التجارب بمعدلات تدفق مختلفة و قد وجد أن استخدام NCPCM يقلل من وقت الشحن و التفريغ مقارنة بالبرافين الخام، و تم تحقيق زيادة في تخزين الطاقة الحرارية بنسبة 20 ٪ عند استخدام قضبان نانو أكسيد الزنك.

و زادت طاقة التفريغ القصوى من 266 kJ للبرافين الخام إلى 306 kJ باستخدام قضبان النانو مع البرافين.

بالإضافة إلى حدوث أعلى نسبة استرجاع الطاقة عند معدل تدفق 6 لتر / دقيقة للماء الناقل للحرارة، بينما تكون أصغر نسبة عند 9 لتر /دقيقة .

الملخص EN

This paper discusses the influence of paraffin wax inoculated with ZnO-nanorods on the latent heat of thermal energy storage (LHTES) of solar water heating system.

The main objective of the experimental study is to determine the percentage increase in thermal storage capacity of using paraffin wax with 0.15 wt.

% ZnO-nanorods as nano-composite phase change material (NCPCM) to the raw paraffin wax as base phase change material (PCM).

The experiments were performed by 33-liter insulated stainless-steel storage shell TES tank containing 21 copper tubes 5 / 8-inch in diameter.

The TES tank is filled with circulating water and the tubes are filled with either the pure PCM or NCPCM.

The water is the heat transfer fluid (HTF) in the TES tank.

The experiments were done at different HTF flow rates to study the best flow rate that increases both the amount of heat transfer and melting rate of PCM.

It was found that 0.15 wt.

% ZnO NCPCM decreases the charging and discharging time compared to the pure PCM, and a percentage increase is achieved in thermal energy storage by 20 % when using 0.15 wt.

% ZnO nanorods.

The results also reveal that the maximum discharge energy was raised from 266 kW for pure paraffin wax to 306 kJ for 0.15 wt.

% ZnO NCPCM.

The NCPCM at 6 l / min HTF flow rate provides the highest energy recovery ratio (ERR), while the smallest occurs at 9 l / min.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Sukar, M. Ib.& Mansur, S. A.& Abd al-Aziz, A. A.& al-Niqiti, M. H.. 2020. Investigation of paraffin wax with ZnO nanorods for performance enhancement of solar thermal energy storage. Mansoura Engineering Journal،Vol. 45, no. 3, pp.19-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-985787

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Sukar, M. Ib.…[et al.]. Investigation of paraffin wax with ZnO nanorods for performance enhancement of solar thermal energy storage. Mansoura Engineering Journal Vol. 45, no. 3 (Sep. 2020), pp.19-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-985787

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Sukar, M. Ib.& Mansur, S. A.& Abd al-Aziz, A. A.& al-Niqiti, M. H.. Investigation of paraffin wax with ZnO nanorods for performance enhancement of solar thermal energy storage. Mansoura Engineering Journal. 2020. Vol. 45, no. 3, pp.19-28.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-985787

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 27-28

رقم السجل

BIM-985787