طراحي و ساخت آب شيرين كن خورشيدي با كلكتور سهموي-خطي و تحليل فني و اقتصادي سامانه

كارشناسي ارشد

گراني منابع آب شيرين و محدوديت استفاده از منابع انرژي فسيلي به منظور شيرين سازي آب، دنيا را به سمت استفاده از انرژي هاي پاك نظير پيل هاي سوختي و تجديدپذير مانند انرژي خورشيدي به منظور توليد آب شيرين سوق داده است. طي اين پژوهش ساخت حوضچه نوين خورشيدي به كمك كلكتور خورشيدي سهموي خطي و تحليل فني و اقتصادي سامانه با هدف حداكثر بازده و كمترين هزينه در دستور كار قرار گرفت. علاوه بر اين از همه ظرفيتهاي موثر در افزايش راندمان و مقرون به صرفه براي طراحي استفاده گرديد. اين پارامترها شامل جهت استقرار مناسب سامانه،درصد نانوذرات هيبريدي موجود در نانوسيال عامل كلكتور، جنس/قطر لوله جاب كالكتور، اعمال/عدم اعمال خلأ پوشش شيشه اي، جئومتري حوضچه، جئومتري كويل مسي عبورسيال عامل از حوضچه و حضور/عدم حضور لايه آب براي بخش پيش‌آزمايش و فشار هواي حوضچه، دبي سيال عامل عبوري از حوضچه و همچنين ارتفاع آب حوضچه در بخش طراحي آزمايش بود. نتايج حكايت از آن داشت كه با استفاده از تركيبي از نانوسيال شامل نانولوله كربني و اكسيد منيزيم (با نسبت 1:4) و درصد جرمي 4/0 نانوذره در سيال پايه (روغن حرارتي) به عنوان سيال عامل، استقرار محور كلكتور در امتداد شرقي غربي، لوله جاذب تحت خلأ به قطر 1 اينچ از جنس مس، هندسه حوضچه به صورت تك شيب، هندسه كويل مسي به صورت مارپيچ در حضور لايه آب در قسمت پيش‌آزمون و همچنين سيال عامل با دبي 3 ليتر بر دقيقه، عمق آب 5/2 سانتيمتر و فشار 4/0 اتمسفر بهترين راندمان سيستم (55 درصد) را با هزينه توليد آب 21/2 دلار به ازاي هر مترمكعب رقم مي‌زند.

194082

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي سيستم هاي انرژي

دكتر عليرضا زاهدي