اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 34 |
| تعداد شماره‌ها | 1,331 |
| تعداد مقالات | 9,585 |
| تعداد مشاهده مقاله | 9,765,255 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,972,530 |
بررسی یک راهکار ترکیبی انرژی تجدیدپذیر برای مناطق خشک: ترکیب سامانه‌های فتوولتایی-گرمایی با تقطیر و ترموالکتریک (VMED-PVT-TC) | ||
| مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 30 شهریور 1404 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| محمد حسن کامیاب* 1؛ علی اکبر عباسیان آرانی2؛ سعید اسفنده3 | ||
| 1دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه کاشان،اصفهان، ایران | ||
| 2استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه کاشان، اصفهان | ||
| 3عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، خوزستان، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 09 بهمن 1403، تاریخ بازنگری: 08 مرداد 1404، تاریخ پذیرش: 13 مرداد 1404 | ||
| چکیده | ||
| با توجه به چالش‌های فزاینده در تأمین آب شیرین در مناطق دورافتاده و کم‌آب، استفاده از سامانه‌های تقطیر خورشیدی به‌ویژه در ترکیب با فناوری‌های نوین، به‌عنوان رویکردی پایدار مورد توجه قرار گرفته است. اگرچه سامانه‌های تقطیر خورشیدی چنداثره انتشار عمودی(VMED) به دلیل طراحی ساده، راندمان بالا و‌کیفیت مناسب آب تولیدی کاربرد فراوانی یافته‌اند، اما همچنان بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش بهره‌وری آن‌ها یک چالش محسوب می‌شود. در این راستا، شکاف تحقیقاتی موجود مربوط به تلف شدن بخشی از انرژی حرارتی و نبود رویکردهای تلفیقی مؤثر برای بازیابی آن است. این پژوهش با هدف افزایش کارایی سامانه‌های نمک‌زدایی حرارتی خورشیدی، به تحلیل عملکرد یک سیستم ترکیبی متشکل از پنل‌های فتوولتائیک-حرارتی (PV/T)، ماژول‌های ترموالکتریک و سامانه تقطیر عمودی چنداثره می‌پردازد. در طراحی سیستم، پنل‌های PV/T وظیفه تأمین همزمان انرژی الکتریکی و حرارتی را بر عهده دارند و ماژول‌های ترموالکتریک به منظور خنک سازی و کاهش دمای صفحه کندانس که اثر مستقیم بر تولید اب شیرین دارند. ارزیابی عملکرد سیستم نشان می‌دهد حداکثر آب تولیدی در واحد تقطیر 5/2 لیتر در 8765 ساعت می‌باشد. در طول یکسال، استفاده از اثر ترموالکتریک بر بخش تقطیر سامانه موجب افزایش راندمان تولید آب شیرین سیستم تا ۲۳٪ می‌گردد. همچنین مشخص گردید که عملکرد خنک‌کننده ترموالکتریک در دماهای پایین‌تر بهتر است زیرا می‌تواند دمای هوای خروجی را به زیر نقطه شبنم کاهش دهد. بیشترین میزان رطوبت حذف‌شده توسط خنک کننده ترموالکتریک ۰.۰۳۵ کیلوگرم در ۸765 ساعت بوده است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| انرژی خورشیدی؛ سیستم هیبریدی؛ آب شیرین‌کن؛ ترموالکتریک؛ فتوولتائیک-حرارتی (PV/T) | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Assessment of a Hybrid Renewable Energy Solution for Arid Regions: Integration of Photovoltaic-Thermal, Distillation, and Thermoelectric Systems (VMED-PVT-TC) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Mohammad Hassan kamyab1؛ Ali Akbar Abbassian Arani2؛ Saeed Esfandeh3 | ||
| 1PhD student in Mechanical Engineering in University of Kashan, Isfahan, Iran. | ||
| 2Professor at the Faculty of Mechanical Engineering in University of Kashan, Isfahan, Iran. | ||
| 3Department of Mechanical Engineering, Jundi-Shapur University of Technology, Dezful,Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Given the increasing challenges in providing fresh water in remote and arid regions, the use of solar distillation systems, particularly in combination with modern technologies, has gained attention as a sustainable approach. Although vertical multi-effect diffusion solar stills (VMED) are widely used due to their simple design, high efficiency, and good water quality, optimizing their energy consumption and improving their productivity remains a challenge. In this context, the existing research gap pertains to the loss of thermal energy and the lack of effective integrated approaches for its recovery. This study aims to enhance the efficiency of solar-thermal desalination systems by analyzing the performance of a hybrid system consisting of photovoltaic-thermal (PV/T) panels, thermoelectric modules, and a vertical multi-effect diffusion distillation unit. In the system design, PV/T panels are responsible for simultaneously supplying electrical and thermal energy, while thermoelectric modules are used for cooling and reducing the temperature of the condensation plate, which directly affects freshwater production. Performance evaluation of the system indicates a maximum freshwater production of 2.5 liters in 8765 hours. Over a year, the use of the thermoelectric effect on the distillation unit increases the system’s freshwater production efficiency by 23%. Additionally, it was found that the thermoelectric cooler performs better at lower temperatures, as it can reduce the outlet air temperature below the dew point. The maximum moisture removed by the thermoelectric cooler was 0.035 kg in 8765 hours. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Solar energy, hybrid system, desalination, thermoelectric, photovoltaic-thermal (PV/T) | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 3 |
||