عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی عملکرد نانو سیال پایه روغن در یک سیستم کلکتور خورشیدی سهموی
- رشته تحصیلی
- مهندسی انرژیهای جدید پذیر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62607;کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 16
- تاریخ دفاع
- ۰۲ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- تهمینه سخن صفت
- استاد راهنما
- فرشاد کوثری, علی بخش کسائیان
- چکیده
- کلکتورهای خورشیدی یکی از ابزارهای جمع¬آوری انرژی خورشیدی و تبدیل آن به صورت گرما و الکتریسیته می¬باشد. یکی از چالش¬های استفاده از کلکتورهای خورشیدی هزینه آنها می¬باشد به همین منظور در سالهای اخیر تحقیقات زیادی در زمینه بهینه¬سازی و کاهش هزینه کلکتورهای خورشیدی انجام شده است. در پروژه حاضر به بهینه¬سازی کلکتور سهموی خورشیدی بر پایه نانوسیال پرداخته شده است. ابتدا مدل¬سازی نانو¬سیال آلومینا / روغن سیلیکون در داخل لوله دریافت کننده کلکتور سهموی با شار حرارتی غیر¬یکنواخت بانجام رسید. سپس انتقال حرارت آن در سه دمای کاری 300، 400 و 500 درجه کلوین و در سه غلظت متفاوت از نانوذره آنالیز شد. نتایج، بهبود انتقال حرارت را با افزایش غلظت نانوذره و کاهش تاثیر نانو¬سیال در دمای کاری بالاتر را نشان دادند. بطوریکه با 05/0 حجمی غلظت نانوذره در دمای 300 درجه کلوین 14 درصد و به ازای همین غلظت در دمای 500 کلوین 8/5 درصد افزایش در ضریب انتقال حرارت جابجایی مشاهده شد. سپس بهینه¬سازی حرارتی مدل مورد نظر با استفاده از الگوریتم بهینه سازی برنامه¬ریزی درجه دوم متوالی انجام گرفت. سرعت ورودی سیال، دمای ورودی سیال ، قطر لوله دریافت کننده، غلظت نانوذره و نوع نانوذره به عنوان متغیرهای طراحی و رابطه بی بعد تشکیل شده از عدد ناسلت، افت فشار ، چگالی نانوسیال و سرعت سیال به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده¬اند. ابتدا لوله دریافت¬کننده با قطر¬های مخنلف در نرم افزار گمبیت شبکه¬بندی شده و سپس در نرم افزار فلوئنت تحلیل شده و پارامترهای فشار و ضریب انتقال حرارت جابجایی به عنوان خروجی از فلوئنت برای محاسبه تابع هدف بکار رفته اند. بدین منظور نرم افزارهای فلوئنت، گمبیت و مطلب بوسیله کدنویسی به هم متصل شدند. در نهایت مقدار پارامترها در حالت بهینه ارائه شده است بطوریکه مقادیر متغیرها در حالت بهینه بترتیب عبارتند از: 36/0، 500، 07/0، 047/0 .
- Abstract
- چکیده انگلیسی ندارد.
