مدلسازی و بررسی عملکرد آب‌شیرین‌کن خورشیدی پله‌ای شیبدار همراه با نانو مواد تغییرفاز دهنده

Abstract

با توجه به بحران کمبود آب در دهه های اخیر، استفاده از سیستم های شیرین‌سازی خورشیدی به دلیل سازگاری با محیط زیست و صرفه اقتصادی مورد توجه محققین قرار گرفته است. در تحقیق حاضر به بررسی سیستم آب شیرین کن خورشیدی پله ای شیبدار در حضور مواد تغییر فاز دهنده مختلف پرداخته می‌شود. نتایج حاکی از آن است که به طور کلی استفاده از ماده تغییر فاز دهنده سبب افزایش نرخ تولید سیستم آب شیرین‌کن خورشیدی می‌شود. در حالت بدون ماده تغییر فاز دهنده نرخ تولید آب شیرین حدود ۱۵ kg⁄(m^2 hr)/۵ است و در حضور بقیه مواد تغییر فاز دهنده نظیر پارافین، n-PCM1، n-PCM2، n-PCM3 و stearic acid به ترتیب ۲۲/۹، ۲۸/۹، ۵/۹، ۱۱/۹ و kg⁄(m^2 hr)۷۳/۸ می‌باشد. تا دمای محیط حدود ℃۲۹ تمامی مواد تغییر فاز دهنده به جز استاریک اسید تقریبا بازدهی انرژی برابری دارند. اما از دمای ℃۲۹ به بالا n-PCM2 عملکرد بهتری نسبت به بقیه مواد تغییر فاز دهنده دارد.