ارتقای بازده حرارتی و الکتریکی کالکتور صفحه تخت با بهره گیری از ماسه بادی

در سالهای اخیر، با افزایش نیاز به انرژی و نگرانی های زیست محیطی ، انرژی خورشیدی به عنوان منبعی پاک و فراوان مورد توجه قرار گرفته است . این تحقیق به طراحی و آزمایش یک سیستم خورشیدی مبتنی بر ماژولهای ترموالکتریک پرداخته است . ماژولهای ترموالکتریک با استفاده از اثر سیبک ، گرما را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند و به دلیل مزایایی همچون طراحی ساده و طول عمر بالا، گزینه ای مناسب برای استفاده در سیستم های خورشیدی هستند. در این پژوهش ، موقعیت ماژولها و انواع عایق های حرارتی بر عملکرد سیستم بررسی شده است . سیستم آزمایشی شامل کالکتور صفحه تخت ، ماسه بادی به عنوان ماده جاذب حرارت، و ماژولهای ترموالکتریک در پنج موقعیت مختلف بود. از عایق های آینه ای ، مقوایی یک لایه و دولایه برای بررسی اثر کاهش تلفات حرارتی استفاده شد. دادههای ولتاژ خروجی و دمای خاک در بازههای زمانی دو ساعت در حضور و دو ساعت در عدم حضور منبع نور ثبت و تحلیل شدند.نتایج نشان داد که موقعیت ماژولها تاثیر بسزایی بر ولتاژ خروجی دارد؛ ماژولهای نزدیک به مرکز حرارتی و پشت شیشه بیشترین ولتاژ را تولید کردند. عایق مقوایی دولایه با افزایش ۱۵,۱۱% در دمای داخلی کالکتور نسبت به حالت بدون عایق ، بهترین عملکرد حرارتی را ارائه داد. همچنین ، ترکیب عایق آینه ای و مقوایی دولایه با افزایش ۷,۱۹% در ولتاژ خروجی ، بالاترین بازده الکتریکی را به همراه داشت . این پژوهش نشان داد که بهینه سازی موقعیت ماژولها و استفاده از عایق های مناسب ، می تواند کارایی سیستم های خورشیدی را افزایش دهد. یافته های این مطالعه ، راهکارهایی برای توسعه فناوری های پایدار و بهرهگیری بهینه از انرژی خورشیدی ارائه می دهد.

ارتقای بازده حرارتی و الکتریکی کالکتور صفحه تخت با بهره گیری از ماسه بادی Keywords:

ذخیره انرژی خورشیدی , کالکتور صفحه تخت , تبدیل انرژی , ماسه بادی , ماژول ترموالکتریک .