Робочі характеристики алюмінієвих термосифонів для комбінованого сонячного колектора

Розглянуто конструкції алюмінієвих профільних термосифонів, призначених для використання в комбінованих сонячних колекторах. Комбіновані сонячні колектори дають можливість одночасно перетворювати сонячну енергію в теплову й електричну, при цьому підвищується ефективність сонячної енергетичної установки. Наведено аналіз експериментальних досліджень робочих характеристик алюмінієвих профільних термосифонів. Представлено графічні залежності їх максимальної теплотранспортної здатності та термічного опору від кута нахилу відносно горизонту, а також коефіцієнтів тепловіддачі в зоні випаровування від щільності підведеного теплового потоку. Дослідження проводили для зовнішніх діаметрів їх корпусів 8, 10 і 14 мм; кутів нахилу в діапазоні від 5 до 90° і в діапазоні температур від 20 до 80 °С. Проведений аналіз експериментальних даних дав змогу вибрати найбільш оптимальну конструкцію алюмінієвого профільного термосифона, зовнішній діаметр якої становив 10 мм. Такий термосифон забезпечує передачу теплового потоку більше 150 Вт і термічний опір не більше 0,04 К/Вт при кутах нахилу комбінованого сонячного колектора понад 10°.

Рік видання: 
2014
Номер: 
6
УДК: 
620.92
С. 42–48., Іл. 7. Табл. 1. Бібліогр.: 14 назв.
Література: 

1. K. Voss and E. Musall, Net zero energy buildings. Detail Green Book. Munich: BirkhAuser Architecture, 2012, 192 p.
2. S.B. Riffat et al., “Performance testing of different types of solar collectors”, Int. J. of Energy Research, vol. 24, pp. 1203—1215, October 2000.
3. Solar photovoltaic energy, in Technology Roadmap. Paris: IEA Publications, 2010, p. 63.
4. Wim Depraetere, “Integrated design solution for the multifunctional skin of an office building,” in Conf. on Advanced Building Skins, Bressanone, Italy, 05—06 November 2013, pp. 41—45.
5. Xingxing Zhanga et al., “Review of R&D progress and practical application of the solar photovoltaic/thermal (PV/T) technologies,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 16, pp 599—617, 2012.
6. D.A. Reay and P.A. Kew, Heat Pipes. Burlington: ButterworthHeinemann is an imprint of Elsevier, 2006, 348 p.
7. Тепловые трубы в системах с возобновляемыми источниками энергии / Л.Л. Васильев, Л.П. Гракович, Д.К. Хрусталев. — Минск: Наука и техника, 1988. — 160 с.
8. F. Mahjouri, Vacuum Tube Liquid-Vapor (Heat-Pipe) Collectors [Online]. Available: http://thermotechs.com/ Downloads/Vacuum%20Tube%20Paper.pdf.
9. Salah R. Agha, “Heat Pipe Performance Optimization: A Taguchi Approach,” IJRMET, vol. 1, pp. 93—97, October 2011.
10. Jong Soo Kima et al., “The study of evacuated solar collector using pulsating heat pipe,” in 10th International Heat Pipe Symp., Taipei, Taiwan, 6—9 November 2012, pp. 196—200.
11. B. Rassamakin et al., “Space-applied aluminum profiled heat pipes with axial grooves: Experiments and simulation pipe science and technology,” J. of Heat Pipe Sci. and Tech., vol. 1, pp. 313—327, 2011.
12. Ya. Elgart et al., “Combined Photovoltaic-Thermal Solar Collector,” Australian New Innovation Patent Application No 2014100354, 10.04.2014.
13. B. Rassamakin et al., “Aluminium Heat Pipes Applied in Solar Collectors,” Solar Energy, vol. 92, pp. 145—154, Aug. 2013.
14. S. Khairnasov, “Analyzing the Efficiency of PhotovoltaicThermal Solar Collector Based on Heat Pipes,” Applied Solar Energy, vol. 50, pp. 10—15, 2014.

Список літератури у транслітерації: 

1. K. Voss, E. Musall, Net zero energy buildings. Detail Green Book. Munich: BirkhAuser Architecture, 2012, 192 p.
2. S.B. Riffat et al., “Performance testing of different types of solar collectors”, Int. J. of Energy Research, vol. 24, pp. 1203–1215, October 2000.
3. Solar photovoltaic energy, in Technology Roadmap. Paris: IEA Publications, 2010.
4. Wim Depraetere, “Integrated design solution for the multifunctional skin of an office building,” in Conf. on Advanced Building Skins, Bressanone, Italy, 05–06 November 2013, pp. 41–45.
5. Xingxing Zhanga et al., “Review of R&D progress and practical application of the solar photovoltaic/thermal (PV/T) technologies,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 16, pp 599–617, 2012.
6. Reay D.A., Kew P.A., Heat Pipes. Burlington: Butterworth-Heinemann is an imprint of Elsevier, 2006, 348 p.
7. Teplovye truby v sistemakh s vozobnovli͡aemymi istochnikami ėnergii / L.L. Vasil'ev, L.P. Grakovich, D.K. Khrustalev. – Minsk: Nauka i tekhnika, 1988. – 160 s.
8. F. Mahjouri Dr. Vacuum Tube Liquid-Vapor (Heat-Pipe) Collectors [Online]. Available: http://thermotechs.com/ Downloads/Vacuum%20Tube%20Paper.pdf.
9. Salah R. Agha, “Heat Pipe Performance Optimization: A Taguchi Approach,” IJRMET, vol. 1, pp. 93–97, October 2011.
10. Jong Soo Kima et al., “The study of evacuated solar collector using pulsating heat pipe,” in 10th International Heat Pipe Symp., Taipei, Taiwan, 6–9 November 2012, pp. 196–200.
11. B. Rassamakin et al., “Space-applied aluminum profiled heat pipes with axial grooves: Experiments and simulation pipe science and technology,” J. of Heat Pipe Sci. and Tech., vol. 1, pp. 313–327, 2011.
12. Ya. Elgart, B. Rassamakin, S. Khairnasov, M. Dusheiko, A. Rassamakin and G. Frolov, “Combined Photovoltaic-Thermal Solar Collector,” Australian New Innovation Patent Application No 2014100354, 10.04.2014.
13. B. Rassamakin et al., “Aluminium Heat Pipes Applied in Solar Collectors,” Solar Energy, vol. 92, pp. 145–154, Aug. 2013.
14. S. Khairnasov, “Analyzing the Efficiency of Photovol¬taic-Thermal Solar Collector Based on Heat Pipes,” Applied Solar Energy, vol. 50, pp. 10–15, 2014.

Текст статтіРозмір
2014-6-05.pdf503.17 КБ