Filenaab@gmail.com
filenaab.ir
%34تخفیف

تحلیل غیر خطی هواگرمکن‌های صفحه تخت خورشیدی

83 صفحه فايل word

قابل ويرايش

چکیده

انرژی خورشید یکی از منابع تأمین انرژی رایگان، پاک و عاری از اثرات مخرب زیست محیطی است که از دیرباز مورد استفاده بشر قرار گرفته است. انرژی ناشی از 3 روز تابش خورشید به زمین برابر با تمام انرژی ناشی از احتراق کل سوخت‌های فسیلی در زمین است. کشور ایران در بین مدارهای 25 تا 40 درجه عرض شمالی قرار گرفته است و در منطقه‌ای واقع شده که به لحاظ دریافت انرژی خورشیدی در بین نقاط جهان در بالاترین رده‌ها قرار دارد. میزان تابش خورشیدی در ایران بین 1800 تا 2200 کیلووات ساعت بر متر مربع در سال تخمین زده شده است. در ایران بطور متوسط سالیانه بیش از 280 روز آفتابی گزارش شده است که بسیار قابل توجه است. در حال حاضر استفاده از انرژی خورشیدی را به سه صورت نور، الکتریسیته و حرارت می‌توان تقسیم‌بندی کرد و بطور کلی تنها مسأله قابل بحث چگونگی جذب، تبدیل و کاربرد این انرژی بیکران است که در این راستا هوا گرمکن‌های خورشیدی نقش مهمی را ایفا می‌کنند. هدف اصلی از این پژوهش نیز تحلیل غیر خطی کلکتورهای هوا گرمکن صفحه تخت خورشیدی می‌باشد که در این راستا دو روش تحلیلی variational iteration method و homotopy perturbation method برای حل معادلات غیرخطی تابع توزیع دما بکارگرفته شده و از نرم افزار محاسباتی Maple برای این امر استفاده شده است. سپس مقادیر دمای هوای خروجی از کلکتور، میزان انرژی مفید بدست آمده و راندمان حرارتی کلکتور برای شرایط مختلف کارکردی مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج نشان داده است که راندمان کلکتور با افزایش ابعاد کلکتور کاهش و با افزایش دبی جرمی حدود 12 درصد افزایش می‌یابد. سپس با استفاده از Flex PDE کانتورهای دما برای پوشش شیشه‌ای، در دمای محیط 280، 300 و 320 کلوین شبیه سازی شده است. با افزایش دمای محیط دمای بیشینه‌ی پوشش 15 درصد افزایش می‌یابد. در نهایت بررسی‌ها نشان می‌دهد که افزایش ابعاد پوشش شیشه‌ای، کاهش دما را در پی دارد.

 

واژه های کلیدی : هواگرمکن خورشیدی، راندمان حرارتی، تحلیل غیرخطی، تابع توزیع، انتقال حرارت تشعشعی

دسته: , برچسب: , , , ,

 

فهرست مطالب

 

  عناوین                                                                                                           صفحه

 

فصل اول: مقدمه                                                               

فصل اول: 1

1-1 لزوم رویکرد انرژی‌های نو وتجدید پذیر. 2

1-2 اجزای اصلی یک کلکتور صفحه تخت خورشیدی.. 3

1-3 انواع کلکتورهای صفحه تخت خورشیدی.. 4

1-4 کلکتورهای گرمایش هوا 7

1-5 کاربرد کلکتورهای خورشیدی.. 8

1-6 جمع آوری حرارت خورشیدی در زیر سقف(OM solar) 9

فصل دوم:پیشینه‌ی تحقیق

1-2مقدمه. 11

2-2 مروری بر ادبیات موضوع. 11

2-2-1 طراحی صفحه‌ی جاذب.. 11

2-2-2 انواع پوشش شیشه‌ای.. 14

2-2-3 جابجایی طبیعی و اجباری.. 17

2-2-3-1 تعیین راندمان کلکتور با جابجایی طبیعی.. 18

2-2-3-2تعیین راندمان کلکتور با جابجایی اجباری.. 20

2-2-4 کارهای انجام یافته در جهت بهبود عملکرد هواگرمکن های خورشیدی.. 22

فصل سوم: روش تحقیق

1-3 مقدمه. 25

2-3 علت انتخاب روش.. 25

3-3 تشریح کامل روش تحقیق.. 26

3-3-1  Variational Iteration Method (VIM) 27

3-3-1-1 معادلات حاکم در VIM.. 27

 3-3-2 Homotopy Perturbation Method(HPM) 28

3-3-2-1 معادلات حاکم در HPM.. 29

فصل چهارم: نتایج و تفسیر آنها

مقدمه 1-4. 33

2-4 مواد و روش ها 33

3-4 روش‌های تحلیلی و فرضیات.. 36

3-4-1 روش VIM برای محاسبه تابع توزیع دما 37

3-4-2 روش HPM.. 38

4-4 تولید داده ها 38

4-4-1 تغییر در عرض کلکتور W… 39

4-4-2 تغییر در ضریب تأثیر ….. 40

4-4-3 تغییر در مقدار نرخ جریان هوا 41

4-4-4 تغییر در مقدار ضریب اتلاف حرارت ….. 43

5-4 گرمای مفید و راندمان کلکتور 45

6-4 تطابق داده ها با روش DTM.. 49

7-4 انتقال حرارت تشعشعی بر روی پوشش شیشه‌ای.. 49

8-4 کانتورهای دما برای مقادیر مختلف دمای محیط.. 50

9-4 خطوط جریان برای مقادیر مختلف دمای محیط.. 52

10-4 کانتورهای دما برای هندسه‌های مختلف.. 54

11-4 نمودار تغییرات دما در میانه ی پوشش… 57

فصل پنجم: جمع بندی و پیشنهادها

 

1-5 مقدمه. 60

2-5 نوآوری.. 60

3-5 نتیجه گیری.. 61

4-5 پیشنهادها 61

فهرست منابع و مراجع. 71

فهرست شکل ها

عناوین                                                                                                                                 صفحه

شکل(1-1) کلکتورصفحه تخت خورشیدی دارای پوشش… 3

شکل(2-1) نمای یک کلکتور آبگرمکن صفحه تخت خورشیدی.. 5

شکل(3-1)نمای یک کلکتور هواگرمکن صفحه تخت خورشیدی.. 6

شکل(4-1)شماتیک کلی یک کلکتور هواگرمکن خورشیدی.. 8

شکل(5-1) سیستم سقفیSOLAR  OM.. 9

شکل(6-2)جاذب های متخلخل و غیر متخلخل. 12

شکل(7-2)کلکتور هواگرمکن با صفحه جاذب پره‌ای.. 13

شکل(8-2)کلکتور با جاذب پارچه‌ای سیاه‌رنگ.. 13

شکل(9-2)دو نوع پوشش پله‌ای و تخت.. 15

شکل(10-2)برش مقطعی از کلکتور دوکاناله. 18

شکل(11-2)راندمان متوسط کلکتور با جابجایی طبیعی.. 19

شکل(12-2)راندمان متوسط کلکتور با جابجایی اجباری.. 20

شکل (13-2)میانگین نرخ دبی جرمی در طول روز 22

شکل(1-4)حجم کنترل تعادل انرژی بین صفحات جاذب، صفحه‌ی پشتی و جریان هوا 34

شکل(2-4)نمودار تابع توزیع دما با عرض‌های مختلف.. 40

شکل(3-4)نمودار تغییرات دمای هوا در طول کلکتور با ضرایب تأثیر مختلف.. 41

شکل(4-4)نمودار تأثیر دبی جرمی بر روی تابع توزیع دما در طول کلکتور 43

شکل(5-4)نمودار تأثیر افزایش ضریب اتلاف حرارت بر روی تابع توزیع دما 44

شکل(6-4)نمودار ستونی تأثیر طول و عرض کلکتور بر راندمان حرارتی.. 47

شکل(7-4)نمودار ستونی تأثیر طول وضریب تأثیر بر راندمان حرارتی.. 47

شکل(8-4)نمودار ستونی مربوط ه تأثیر طول و ضریب اتلاف حرارت بر راندمان حرارتی.. 48

شکل(9-4نمودار ستونی مربوط به تأثیر طول و دبی جرمی هوا بر راندمان حرارتی.. 48

شکل(10-4)دمای محیط 280 کلوین.. 50

شکل(11-4) دمای محیط300 کلوین.. 51

شکل(12-4)دمای محیط 320 کلوین.. 51

شکل(13-4)خطوط جریان در دمای 280 کلوین.. 52

شکل(14-4) خطوط جریان در دمای 300 کلوین.. 53

شکل(15-4) خطوط جریان در دمای 320 کلوین.. 53

فهرست شکل ها

عناوین                                                                                                              صفحه

شکل(16-4)طول 2 متر و عرض 1 متر. 54

شکل(17-4)طول 4.5 و عرض 2.5. 55

شکل(18-4)پراکندگی دما برای طول 2 و عرض 1. 56

شکل(19-4)پراکندگی دما برای طول 4.5 و عرض 2.5. 56

شکل(20-4)تغییرات دما از نقطه ی 1 به نقطه ی 2. 57

شکل(21-4)تغییرات دما ازنقطه(0.5و0) به نقطه(0.5و2) 58

 

 

فهرست جداول

عناوین                                                                                                              صفحه

جدول(1-2) مقادیر متوسط پارامترهای اندازه گیری شده در جابجایی طبیعی.. 19

جدول (2-2) مقادیر متوسط پارامترهای اندازه گیری شده در جابجایی اجباری.. 21

جدول(1-4) دمای هوا در طول کلکتور (کلوین)برای ابعاد مختلف در روشVIM.. 39

جدول(2-4) دمای هوا در طول کلکتور (کلوین)در ابعاد مختلف روش HPM.. 39

جدول(3-4) دمای هوا در طول کلکتور برای ضرایب تأثیرهای مختلف در روش HPM.. 40

جدول(4-4) دمای هوا در طول کلکتور برای ضرایب تأثیر مختلف در روش HPM.. 41

جدول(5-4)تأثیر دبی جرمی بر روی تابع توزیع دما در روش VIM.. 42

جدول(6-4) تأثیر دبی جرمی بر روی تابع توزیع دما در روش HPM.. 42

جدول(7-4) تأثیر ضریب اتلاف حرارت بر روی تابع توزیع دما در روش VIM.. 43

جدول(8-4) تأثیر ضریب اتلاف حرارت بر روی تابع توزیع دما در روش HPM.. 44

جدول(9-4) مقادیر گرمای مفید تولید شده با اندازه های مختلف پارامترها در روش DTM.. 45

جدول(10-4)تأثیر تغییر تمامی پارامترها بر روی راندمان حرارتی کلکتور(بر حسب درصد) 46

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست نمادها

……………………………………………………………………………………………………………………………… مساحت کلکتور

………………………………………………………………………………………………………………. ظرفیت گرمایی ویژه

  فاکتور راندمان کلکتور ………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………..تابش کل

…………………………………………………..ضریب  انتقال حرارت جابجایی از  صفحه پشتی به هوا

………………………………………………………………..ضریب انتقال حرارت جابجایی از ابزوربر به هوا

ضریب انتقال  حرارت تابشی از ابزوربر به صفحه پشتی………………………………………………….

دبی جرمی ………………………………………………………………………………………………………………………………….

حرارت مفید …………………………………………………………………………………………………………………………………..

تابش خورشید جذب شده ………………………………………………………………………………………………………….

ارتفاع کانال عبور هوا ………………………………………………………………………………………………………………………..

دمای هوای ورودی …………………………………………………………………………………………………………………………

دمای هوای محیط …………………………………………………………………………………………………………………………..

دمای صفحه پشتی ………………………………………………………………………………………………………………………..

دمای هوای خروجی ……………………………………………………………………………………………………………………..

دمای صفحه جاذب ………………………………………………………………………………………………………………………..

ضریب اتلاف حرارت صفحه پشتی ………………………………………………………………………………………

ضریب اتلاف حرارت کل ……………………………………………………………………………………………………..

ضریب تأثیر کلکتور ………………………………………………………………………………………………………………

ضریب اتلاف حرارت صفحه جاذب …………………………………..

3 دیدگاه برای تحلیل غیر خطی هواگرمکن‌های صفحه تخت خورشیدی

  1. Vincent –

    Hey there! Quick question that’s completely off topic.
    Do you know how to make your site mobile friendly? My web
    site looks weird when browsing from my iphone 4.
    I’m trying to find a theme or plugin that might be able to fix this
    issue. If you have any suggestions, please share.
    Appreciate it!

    Also visit my blog post; comprar virlix en línea en La Paz

  2. Pnespv –

    generic allergy medication list claritin allergy sinus 12hr costco types of allergy pills

  3. Lavina –

    Hey very interesting blog!

    my web-site :: compra de famciclovir en España por internet

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لینکدین واتساپ

محصولات مرتبط

%46تخفیف

تاثیر سیگنال‌های اقلیمی بزرگ مقیاس بر بارش در حوزه آبخیز مهارلو- بختگان

قیمت اصلی 39,000 تومان بود.قیمت فعلی 21,000 تومان است.
3.00
0 فروش
افزودن به سبد خرید
%38تخفیف

دانلود پروژه: مرکز هنرهای نمایشی با رویکرد بازیابی مفهوم هویت شهری شیراز

قیمت اصلی 37,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.
2.00
0 فروش
افزودن به سبد خرید
%46تخفیف

اثر پیش فرآیند اسمز بر خشک کردن هوای داغ برشهای نازک شلیل

قیمت اصلی 39,000 تومان بود.قیمت فعلی 21,000 تومان است.
3.00
0 فروش
افزودن به سبد خرید
امتیاز 2.00 از 5 از 3 دیدگاه
(3 بررسی مشتری)

قیمت اصلی 35,000 تومان بود.قیمت فعلی 23,000 تومان است.

  • تاریخ ایجاد مهر 19, 1399
  • تاریخ بروزرسانی فروردین 24, 1403
  • فروش 1
  • دیدگاه 3
شرایط استفاده از محصول

تمام محصولات به ازای پرداخت پروژه تنها قابل استفاده می باشند. این بدین معنی است که برای استفاده از یک یا چند محصول ، لازم به خرید آن محصول است.

مزایای خرید این محصول:
  • دسترسی به فایل به صورت همیشگی
  • پشتیبانی رایگان
  • پشتیبانی 24 ساعته محصول
  • بازگشت وجه در صورت عدم رضایت مشتری
مشاهده قوانین سایت
قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
ثبت نام کنید
enemad-logo