تحليل ترموديناميكي يك اجاق خورشيدي با لوله‌ تحت خلأ تحت شرايط عملكردي مختلف

در اين مطالعه، عملكرد يك اجاق خورشيدي با لوله تحت خلأ همراه با يك مخزن فولادي از دو ديدگاه انرژي و اگزرژي بررسي شده است. براي اين منظور، اجاق خورشيدي ابتدا در حالت بي‌باري آزمايش شده است. همچنين، اجاق خورشيدي براي به جوش آوردن آب به ازاي شدت تابش خورشيدي 700 و 900 وات بر مترمربع مورد استفاده قرار گرفته است. پارامترهاي بررسي شده در اين پژوهش دماي سيال، دماي سطح بيروني لوله تحت خلأ، نرخ انرژي حرارتي دريافتي توسط آب، نرخ تغيير اگزرژي آب و بازده انرژي و اگزرژي اجاق خورشيدي است. نتايج نشان مي‌دهد كه در حالت بي‌باري، دماي هواي داخل مخزن فولادي و دماي سطح بيروني لوله تحت خلأ پس از گذشت 1 ساعت به ترتيب حدود 214/2 و 15/5 درجه سانتي‌گراد افزايش مي‌يابد. همچنين، مدت زمان لازم براي به جوش آوردن 800 گرم آب در شدت تابش خورشيدي 900 وات بر مترمربع برابر 1 ساعت و 25 دقيقه است. با توجه به نتايج، ميانگين بازده انرژي و اگزرژي اجاق خورشيدي با لوله تحت خلأ در آزمايش مربوط به شدت تابش خورشيدي 900 وات بر مترمربع به ترتيب 16/16 و 1/57 درصد است. افزايش شدت تابش خورشيدي از 700 به 900 وات بر مترمربع بازده اگزرژي اجاق خورشيدي را حدود 0/78 درصد زياد مي‌كند.

no abstract