Рабочие характеристики алюминиевых термосифонов для комбинированного солнечного коллектора

Рассмотрены конструкции алюминиевых профильных термосифонов, предназначенных для использования в комбинированных солнечных коллекторах. Комбинированные солнечные коллекторы позволяют одновременно преобразовывать солнечную энергию в тепловую и электрическую, при этом повышается эффективность солнечной энергетической установки. Приведен анализ экспериментальных исследований рабочих характеристик алюминиевых профильных термосифонов. Представлены графические зависимости их максимальной теплотранспортной способности и термического сопротивления от угла наклона относительно горизонта, а также коэффициентов теплоотдачи в зоне испарения от плотности подведенного теплового потока. Исследования проводили для наружных диаметров их корпусов 8, 10 и 14 мм; углов наклона в диапазоне от 5 до 90° и в диапазоне температур от 20 до 80 °С. Проведенный анализ экспериментальных данных позволил выбрать самую оптимальную конструкцию алюминиевого профильного термосифона, внешний диаметр которой составлял 10 мм. Такой термосифон обеспечивает передачу теплового потока более 150 Вт и термическое сопротивление не более 0,04 К/Вт при углах наклона комбинированного солнечного коллектора более 10°.

Год издания: 
2014
Номер: 
6
УДК: 
620.92
С. 42–48., Іл. 7. Табл. 1. Бібліогр.: 14 назв.
Литература: 

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.

Транслитерированый список литературы: 

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.

Полнотекстовый документSize
2014-6-05.pdf503.17 KB