تاثیر سورفکتانت ها بر پایداری نانوسیال های مورد استفاده در سیستم های فتوولتائیک-حرارتی: یک بررسی جامع

افزایش دمای ماژول های فتوولتائیک و به دنبال آن کاهش راندمان الکتریکی آن ها مسئله ای است که اخیرا بسیار مورد توجه قرار گرفته است. بهبود علمکرد الکتریکی فناوری فتوولتائیک به کمک توسعه سیستم های PV/T و بهره برداری همزمان از حرارت مازاد آن یک راهکار دو منظوره الکتریکی-حرارتی جذاب است. در این میان، نانوسیالات با توجه به ویژگی های خاص خود می توانند به منظور خنک کاری ماژول PV و انتقال حرارت آن به محل تقاضا، یک گزینه مناسب باشند. نانوسیالات نسبت به سیال های انتقال حرارت خالص دارای خواص حرارتی بهبود یافته ای در سیستم های خنک کاری هستند که بارها توسط محققان مورد مطالعه قرار گرفته است. با این حال این سیالات حاوی نانو ذرات دارای محدودیت هایی مانند رسوب گذاری و ناپایداری در دراز مدت هستند. به همین منظور محققان مطالعات و آزمایش های زیادی در رابطه با روش های موثر در پایداری نانوسیالات انجام دادند. در این مطالعه به یک بررسی جامع در خصوص خواص ترموفیزیکی نانوسیالات، روش های اندازه گیری پایداری نانوسیالات، تاثیر انواع سورفکتانت ها بر خواص ترموفیزیکی، انتقال حرارت، کاهش رسوب گذاری نانوذرات و افزایش پایداری انجام شد. با توجه به نتایج حاصل از تحقیق بکارگیری ترکیبی سورفکتانت های آنیونیک نظیر سدیم دودسیل بنزن سولفانات (SDBS) و غیر یونی نظیر Triton X-۱۰۰ در سیال پایه آب دیونیزه با یک نانو ذره انتخابی بر پایه کربن نظیر نانو لوله های کربنی تک و یا چند جداره (MWCNT or SWCNT)، به عنوان یک ترکیب اقتصادی با پایداری فیزیکی و حرارتی قابل قبول برای کاربرد در سیستم های ترکیبی فتوولتائیک-حرارتی خورشیدی (PV/T) توصیه می شود.

Keywords:

نانو سیال , سورفکتانت , خواص ترموفیزیکی , خنک کاری فتوولتائیک , انرژی خورشیدی