محاكاة أداء صفيحة مسطحة النوع معدنية وغير معدنية لمجمع شمسي

تاريخ النشر

2009

نوع المقالة

رسالة ماجستير

عنوان الرسالة

كلية الهندسة - جامغة طرابلس

المؤلفـ(ون)

نورالدين عبد الحفيظ عبود

ملخص

تتعرض هذه الرسالة لدراسة نظرية لنموذجين مختلفين للمجمعات الشمسية، المعدنية وغير معدنية . وذلك لتعين معاملات الأداء لهذه المجمعات مثل معامل فقد الحرارة, عوامل فقد الحرارة الكلية, الكسب الحراري, الكفاءة اليومية, واللحظية.وقد أظهرت هذه الدراسة أن المجمعات المعدنية الشمسية متفوقة من حيت معاملات الأداء على المجمعات الشمسية الغير معدنية, تحت ظروف الجريان القسري. وقد دلت هذه الدراسة أيضا على أن عوامل فقد الحرارة الكلية لكلا النموذجين تظهر تغيرا طفيفا عند التغير في معدلات التدفق. كذلك فإن معامل الفقد الحراري يعتمد بصورة كبيرة على معدل التدفق لكلا لنموذجين, عند استخدام خزانات ذات سعة صغيرة. كما تبين أيضا أن الطاقة المختزنة, في المجمعات غير المعدنية, يمكن أن يستفاد منها كطاقة حرارية مفيدة حتى بعد غياب أشعة الشمس.وقد قورنت نتائج هذه الدراسة النظرية بنتائج دراسات عملية سابقة, و وجد أن هنالك تطابقا جيدا بينهما, ما عدا تلك النتائج التي تم الحصول عليها في ساعات الصباح الباكر وساعات المساء.

Abstract

This thesis presents a theoretical investigation of metallic and non-metallic solar water collector models for evaluating its performance parameters. The determined parameters include heat removal factor, overall heat loss coefficients, heat gain, daily and hourly efficiencies.The present study reports that, under forced circulation test, the non-metallic collector has an inferior performance parameters when compared to that of the metallic one. It was also revealed that the overall heat loss coefficients of both collectors show weak dependence on the flow rate variations. It was also noticed that the heat removal factor for both models is more sensitive to the flow rate variations when small storage tank capacities are used.The stored energy in the non-metallic flat plate solar collector model constitutes a significant part of the useful energy, even after the diminishing of the solar intensity.Finally, a comparison of performance parameters of the theoretical and experimental studies showed good agreements for most hours of the day, except the results obtained at the early morning and late after noon hours.