مقایسه تجربی عملکرد سیستم های فتوولتایی/گرمایی حاوی نانوسیال‌های هیبریدی دوتایی و سه تایی – بخش اول: آنالیز انرژی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده انرژی، دانشگاه صنعتی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران

10.22034/jmeut.2024.60219.3372

چکیده

این مقاله به مقایسه آزمایشگاهی قابلیت خنک‌کاری نانوسیال‌های هیبریدی دوتایی و سه‌تایی در یک سیستم فتوولتایی/گرمایی مجهز به گردآور صفحه-لوله مارپیچی اختصاص داده شده است. سوسپانسیون‌های پایدار آب-اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم، آب-اکسید گرافن/اکسید آهن و آب-اکسید تیتانیوم/اکسید آهن به عنوان نانوسیال هیبریدی دوتایی و نانوسیال آب-اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم/اکسید آهن به عنوان نانوسیال هیبریدی سه‌تایی به کار گرفته شده‌اند. آزمایش‌های متعددی به منظور بررسی اثر دبی جرمی نانوسیال (20-80 کیلوگرم بر ساعت) بر روی عملکرد سیستم با استفاده از یک شبیه‌ساز خورشیدی انجام شده است. نتایج نشان داد که در میان سیستم‌های مورد بررسی، بهترین عملکرد گرمایی، الکتریکی و کلی همواره متعلق به سیستم فتوولتایی/گرمایی حاوی نانوسیال هیبریدی سه‌تایی است، در حالی که بدترین عملکرد نیز همواره به سیستم حاوی نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم/اکسید آهن تعلق دارد. علاوه‌بر این، نتایج نشان داد که بازده گرمایی، بازده الکتریکی و بازده کلی سیستم حاوی نانوسیال هیبریدی سه‌تایی، به ترتیب در بازه‌های 14/42-80/53 درصد، 01/13-02/13 درصد و 29/78-95/89 درصد است. همچنین، مشخص شد که عملکرد گرمایی، الکتریکی و کلی سیستم‌های مورد بررسی با رشد دبی جرمی نانوسیال‌ها ارتقا می‌یابد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات