بررسی جریان و انتقال حرارت نانو سیال درون لوله های تخلیه شونده در کالکتورهای خورشیدی

کالکتورهای خورشیدی سیستم هایی هستند برای جذب انرژی تابشی خورشید و تبدیل این انرژی به حرارت.حرارت ناشی از انرژی تابشی به سیال عملیاتی داخل کالتور منتقل میشود و این حرارت در یک مخزن جهتاستفاده ذخیره می شود. کالکتور های خورشیدی متداول در دو مدل صفحه تخت و لوله ای تخلیه شونده ساختهمی شوند. از دغدغه های مهم محققان و تولید کنندگان این صنعت بالا بردن هرچه بیشتر کارایی آن است. با توجهبه اهمیت این موضوع محققین به صورت تجربی و عددی روی انواع طراحی کالکتورها و همچنین بررسی جریانسیال و انتقال حرارت در کالکتورها که تاثیر مهمی در افزایش راندمان آن دارد کارهای زیادی انجام داده اند تابتوانند با تغییرات در عوامل تاثیر گذار بر عملکرد کلکتورها، راندمان حرارتی آنها را بالا ببرند. به این منظور درتحقیق حاضر یک کالکتور خورشیدی با لوله تخلیه شونده تک واحده با انتهای بسته توسط نرم افزار گمبیتطراحی و مش بندی شده و توسط نرم افزار فلوئنت جریان و انتقال حرارت نانوسیال با درصد های حجمی 1% و%3 و 5% شبیه سازی و نتایج حل عددی استخراج و بهبود عملکرد کالکتور در مقایسه با سیال آب خالص بحثو بررسی شده است .نتایج نشان میدهد با افزایش درصد حجمی نانوذرات بهبود عملکرد حرارتی و همچنینراندمان کالکتور افزایش چشمگیری نشان میدهد.

Keywords:

کالکتور خورشیدی , نانوسیال , لوله های تخلیه شونده , بازده کالکتور , شبیه سازی عددی