Моделювання теплової ефективності гібридного геліоколектора в системі із тепловим акумулятором

Author:

Мисак С. Й.ORCID,Шаповал С. П.ORCID,Гивлюд А. М.ORCID

Abstract

Розроблено підхід до моделювання теплової ефективності гібридного геліоколектора у системі з тепловим акумулятором, що дало змогу запропонувати нову гібридну систему теплопостачання. З'ясовано, що наукова спільнота пропонує істотно збільшити використання відновлювальних джерел енергії (ВДЕ), поступово відміняючи використання традиційних вуглецевих палив. Встановлено, що особливу увагу приділяють розвиткові сонячної енергетики, обсяги якої значно зросли за останні десятиліття. Тому передбачено, що згідно з європейськими енергетичними та кліматичними стратегіями, обсяги енергії, отриманої від сонячних джерел, планують істотно збільшити. Тому розроблено модель системи із гібридним сонячним колектором, що може одночасно виробляти теплову й електричну енергію. Отримано залежності зміни температур теплоносія в гібридному тепловому фотоелектричному геліоколекторі від часу опромінення його сонячною радіацією та охарактеризовано закономірності зміни їх у часі. А також, відповідно, вивчено зміну температури теплоносія у тепловому акумуляторі, як середню, так і в трьох умовних рівних частинах, за його висотою. Встановлено основні закономірності приросту температури, як у гібридному тепловому фотоелектричному геліоколекторі HTPC (англ. Home Theater Personal Computer), так і в тепловому акумуляторі за час проведення досліду. Охарактеризовано зміну миттєвої теплової потужності досліджуваного геліоколектора залежно від обраних чинників впливу. З'ясовано величину середнього коефіцієнта корисної дії та зміну його в часі під час проведення досліду. Встановлено зміну миттєвої питомої теплової потужності досліджуваної системи із HTFPC. Охарактеризовано закономірність зміни теплової ефективності цілої системи із HTFPC упродовж експерименту та з'ясовано ефективність цілої системи за нагромадженням теплової енергії в тепловому акумуляторі. Досліджено отримані основні теплофізичні параметри розробленої системи з гібридним тепловим фотоелектричним геліоколектором для подальшого використання у створенні методики розрахунку цієї системи. А опрацьовані результати досліджень системи з гібридним тепловим фотоелектричним геліоколектором дадуть можливість впроваджувати ці системи в реальних умовах для забезпечення енергією різних об'єктів.

Publisher

Ukrainian National Forestry University

Reference33 articles.

1. Abdelhafez, E. A., Hamdan, M. A., & Al Aboushi, A. R. (2016). Simulation of Solar Thermal Hybrid Heating System Using Neural Artificial Network. Conference: 8th International Ege Energy Symposium and Exhibition (IEESE-8), Afyonkarahisar, Turkey, May 2016, 1–6. URL: https://www.researchgate.net/publication/308348965_Simulation_of_Solar_Thermal_Hybrid_Heating_System_Using_Neural_Artificial_Network

2. Aitola, K., Sonai, G. G., Markkanen, M., Kaschuk, J. J., Hou, X., Miettunen, K., & Lund, P. D. (2022). Encapsulation of commercial and emerging solar cells with focus on perovskite solar cells. Solar Energy, 237, 264–283. https://doi.org/10.1016/j.solener.2022.03.060

3. Algarni, S. (2023). Evaluation and optimization of the performance and efficiency of a hybrid flat plate solar collector integrated with phase change material and heat sink. Case Studies in Thermal Engineering, 45. https://doi.org/10.1016/j.csite.2023.102892

4. Al-Rabeeah, A. Y., Seres, I., & Farkas, I. (2024). Experimental and numerical investigation of parabolic trough solar collector thermal efficiency enhanced by graphene – Fe3O4/water hybrid nanofluid. Results in Engineering, 21 p. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.101887

5. Beckman, W. A., Klein, S. A., & Duffie, J. A. (1982). A design procedure for solar heating systems. New York: John Wiley & Sons.

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3