تأثیر حضور نانوذرات تک نوع مختلف بر عملکرد یک گیرنده سهموی خورشیدی با نوارهای پیچشی در لوله جاذب | ||
| مکانیک هوافضا | ||
| مقاله 3، دوره 22، شماره 2 - شماره پیاپی 84، تابستان 1405، صفحه 25-42 اصل مقاله (3.23 M) | ||
| نوع مقاله: گرایش پیشرانش و انتقال حرارت | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.47176/MAJ.2025.1558 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدصادق عابدی نژاد* 1؛ دنیا صباغچی2؛ علیرضا تیموری3 | ||
| 1استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران | ||
| 2کارشناس ارشد مهندسی سیستم‌های انرژی، دانشکده مهندسی، دانشگاه الزهرا، تهران، ایران | ||
| 3کارشناس ارشد مهندسی مکانیک-تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، عملکرد حرارتی - هیدرولیکی یک گیرنده خورشیدی سهموی مجهز به نوارپیچشی داخل لوله جاذب با استفاده از نانوسیالات مختلف به‌صورت عددی بررسی شده است. نانوسیالات موردمطالعه شامل نانوذرات آلومینیوم اکسید (Al₂O₃)، گرافن (Graphene)، سیلیکون کاربید (SiC)، اکسید روی (ZnO) و دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂) پراکنده‌شده در سیال پایه Syltherm 800 در کسرهای حجمی 1/0، 3/0 و 5/0 درصد هستند. شبیه‌سازی‌های عددی با استفاده از نرم‌افزار ANSYS Fluent و مدل آشفتگی realizable k-ε در بازه عدد رینولدز 9200 تا 115000 انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که افزودن نانوذرات به‌طورکلی موجب افزایش عدد ناسلت و بهبود انتقال حرارت می‌شود، اما میزان این بهبود به نوع و غلظت نانوذره وابستگی زیادی دارد. در میان نانوسیالات بررسی‌شده، آلومینیوم اکسید و سیلیکون کاربید در غلظت 3/0 درصد بهترین تعادل بین افزایش انتقال حرارت و افت فشار را ارائه می‌دهند. در مقابل، گرافن در غلظت 5/0 درصد بیشترین بهبود حرارتی را نشان می‌دهد. در مجموع، نتایج بیانگر پتانسیل قابل‌توجه نانوسیالات در بهبود عملکرد کلکتورهای خورشیدی سهموی است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| فاکتور ازدیاد حرارت؛ نانوسیالات؛ دما؛ گیرنده سهموی؛ نوارپیچشی؛ کلکتور خورشیدی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 155 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 78 |
||