نام پژوهشگر: سعید خوانچه زر

بررسی اثر نسبت عمق به ارتفاع و شیب کانال بر عملکرد حرارتی هواگرمکن خورشیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی 1391
  سعید خوانچه زر   حبیب اله صفرزاده

بررسی عملکرد حرارتی یک نمونه دستگاه هواگرمکن خورشیدی در تحقیق پیش رو ارائه شده است. هواگرمکن خورشیدی یک نمونه از گیرنده های مسطح خورشیدی است که به منظور تولید هوای گرم و نیز ایجاد تهویه مطبوع در ساختمان به کار می رود. اجزاء اصلی این دستگاه شامل یک کانال که دو ضلع آن صفحه جاذب و یک پوشش شفاف و دو ضلع دیگر دیواره های عایق می باشد. هوای سرد اتاق از قسمت زیرین کانال وارد می شود و بر اثر انتقال حرارت جابجایی طبیعی با صفحه جاذب، دمای آن افزایش، چگالی آن کاهش و بر اثر نیروی شناوری به سمت بالای کانال جریان و به درون فضای مسکونی وارد می شود. در بررسی حاضر یک نمونه آزمایشگاهی از دستگاه ساخته شد و توان تشعشع خورشیدی ورودی به صفحه جاذب توسط یک گرمکن الکتریکی (هیتر) صفحه ای در پشت صفحه جاذب شبیه سازی شده است. پارامترهای توان ورودی به صفحه جاذب ، نسبت عمق به ارتفاع کانال و زاویه صفحه جاذب با افق در این آزمایش بررسی شد. آزمایش ها برای فاصله صفحه جاذب تا شیشه در محدوده 4 تا 16 سانتی متر و توان ورودی 200 تا 1000 وات بر متر مربع در سه زاویه 45، 60 و 75 درجه انجام پذیرفت. نتایج نشان می دهد با افزایش توان ورودی و عمق کانال، نرخ جریان هوای خروجی از کانال افزایش می یابد و در محدوده عمق بررسی شده، فاصله بهینه ای به منظور حداکثر نرخ جریان هوا بدست نیامد. همچنین در زاویه 60 درجه بیشترین نرخ جریان هوا را می توان مشاهده کرد. همچنین تأثیر پارامترهای مورد بررسی بر بازده حرارتی دستگاه بررسی و نتیجه گیری شد که با افزایش توان ورودی، بازده دستگاه برای زاویه های متفاوت از 5 درصد تا 18 درصد کاهش و با افزایش عمق کانال بازده از 3 درصد تا 17 درصد افزایش می یابد. و برای کانال با شیب 60 درجه بیشترین بازده 81 درصد می باشد.