تحسين اداء النظام الشمسي PV/T الجديد المدمج مع انبوب السحب

الباحث

محمد خريبط مزهر

المشرف

محمد جواد محمد - علي عبد الوهاب اسماعيل

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية

الشهادة

ماجستير

السنة

2022

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

PV/T system;Draft tube;Solar energy;Performance enhancement

واحدة من التقنيات الواسعة التي تستخدم الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء والحرارة في الوقت الحاضر. ومع ذلك ، فإن الترتيب الحالي ل '1' / PV غير فعال ويحتاج إلى مزيد من التعديل لتحسين أداء النظام. لأن كفاءة الكهروضوئية تتناسب عكسياً مع الكفاءة الحرارية والعكس صحيح بسبب تصميمها الذي يجعل مجرى الهواء في اتجاه واحد ومن مدخل واحد. في هذه الدراسة ، تم اقتراح الترتيب الجديد لتصميم PV / T لجعل الهواء الذي يدخل الكهروضوئية مستقلاً عن مجمع الهواء الشمسي ويتم فحصه تجريبياً في ظل ظروف تشغيل مختلفة لتعزيز أداء النظام. تم تقسيم مراحل العمل إلى عملي و محاكاة. تم تصنيع واختبار نموذجين أوليين من نوع 1 / PV بأشكال مختلفة. النموذج الأول (A) عبارة عن لوحة امتصاص مسطحة والهواء الذي يدخل إلى SAH مباشر. أما النموذج الثاني (B) فكان على شكل صندوق يغطى ويسخن الهواء من جميع الاتجاهات ومدخل الهواء إلى SAH يكون من خلال مدخل الألمنيوم الأسود الضيق. ثم تم اختبار نموذجين من تصميم 1 / PV ، النموذج التقليدي والنموذج المقترح (B) تم إجراء تحليل مقارن بين النماذج. تم استخدام برنامج محاكاة ANSYS 1 2020 لإجراء تعديلات على النموذج المطور لتحسين أداء '1 / PV بناءً على محاكاة CED لاختبار ثلاثة نماذج )1 ، 2 ، 3) للتنبؤ بارتفاع درجة الحرارة ، وسرعة el sell داخل وحدة الهواء الشمسي. . تم تحديد النموذج ( 3) ليكون النموذج المثالي لتعزيز نظام '1 / PV أخيرًا تم تطوير النموذج المقترح (B) عن طريق إضافة وحدة الهواء الصاعد. وفقا للاختبار الفعلي ، أظهرت النتيجة أن نموذج الترتيب الجديد gis (B) تحسينا أعلى في الكفاءة الحرارية من النموذج (A) الذي وصل التعزيز الحراري إلى 122 في وقت ذروة الإشعاع الشمسي. أظهرت نتيجة الاختبار أن الترتيب الجديد بالنموذج (B) يعالج الضعف في نماذج PV / T السابقة وحقق زيادة أعلى في الطاقة الكهربائية تم تحقيقه عند الساعة 12:00 وصل إلى 20.15 وات وكفاءة حرارية 718 أظهرت النتائج في النموذج المطوّر (B) تحسناً في الكهرباء بنسبة 112.97 وكفاءة حرارية بنسبة 33.74/. وبالتالي ، يمكن زيادة كفاءة الطاقة الكهوروضوئية عند زيادة كفاءة SAC تقدم هذه الأطروحة حلولاً عملية تساعد في معالجة الأخطاء في النماذج السابقة لتحسين الكفاءة الكهربائية والحرارية.

Photovoltaic-Thermal plant (PV/T) is one of the wide technologies that utilize solar energy for electricity and heat generation at present time. However, the present arrangement of PV/T is not efficient and needs more modification to upgrade system performance. Because the efficiency of PV is inversely proportional to the thermal efficiency and vice versa due to its design making the air duct in one direction and from one inlet. In this study, the new arrangement of PV/T design was proposed to make the air entering PV independent of the solar air collector and investigated experimentally under various operating conditions to enhance the functioning of the system. The stages of work were divided into practical and simulation. Two PV/T prototypes with different shapes have been fabricated and tested. The first model (A) is a flat absorber plate and the air that enters the SAH is direct. The second model (B) was is a box shape, which covered and heated the air from all directions and the air inlet into SAH is through the black aluminum narrow-wide entrance. Then two models of the PV/T design were tested, the conventional and the proposed (B) model. A comparative analysis was done between models. ANSYS 2020 R1 simulation software was used to make modifications to the developed model to improve PV/T performance based on CFD simulations to test three models (1, 2, 3) to predict temperature increase, and air velocity within the solar air updraft unit. Model (3) was determined to be the ideal model to enhance the PV/T system. Finally developed proposed (B) model by adding an air updraft unit. According to the actual test, the result showed that the new arrangement model (B) achieved a higher enhancement in thermal efficiency than model (A) which the thermal enhancement reaches 22% at the peak solar radiation time. The test result revealed that the new arrangement with the (B) model addresses the weakness in previous PV/T models and achieved a higher enhancement in power electrical was achieved at 12:00 reached 20.15 Watt and thermal efficiency of 18%. The results showed in the developed proposed (B)model an improvement in electrical 12.97% and thermal efficiency of 33.74%. Hence, can increase the PV power efficiency when increasing the SAC efficiency. This thesis offers practical solutions it helps process errors in earlier models to improve electrical and thermal efficiency.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب