مروری بر مطالعات پیشین مواد تغییر فاز دهنده و عملکرد آنها در انواع آب شیرین کن خورشیدی

سید سینا ادیبی طوسی¹ حمیدرضا گشایشی²

1) دانشجو کارشناسی ارشد مکانیک گرایش تبدیل انرژی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد، ایران
2) دانشیار گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

محل انتشار : کنفرانس ملی مهندسی مکانیک - مهر1397(mechconf.com)
چکیده :
آب شیرین کن های خورشیدی به طور گسترده ای در فرآیند شیرین سازی آب مورد استفاده قرار گرفته اند اما نرخ تولید آب شیرین کن ها بسیار پایین است و با توجه به هزینه اولیه برای ساخت این دستگاه و نرخ تولید پایین از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. به منظور بالا بردن نرخ تولید آب شیرین کن های خورشیدی تحقیقات و آزمایش های زیادی تا به امروز انجام پذیرفته است. عوامل مختلفی از جمله شدت تابش خورشید، سرعت باد، مساحت سطح جاذب، دمای داخلی آب، عمق آب و... تاًثیر به سزایی در نرخ تولید آب شیرین کن های خورشیدی دارند. شدت تابش، سرعت باد، و دمای محیط پارامترهای جغرافیایی بوده و قابل کنترل نمی باشند. در حالیکه بقیه پارامتر ها به طور گسترده ای موجب بهبود بخشیدن نرخ تولید آب شیرین کن های خورشیدی می شوند. استفاده از مواد تغییر فاز دهنده در انواع آب شیرین کن های خورشیدی باعث بهبود نرخ تولید این دستگاه ها می شوند. استفاده از مواد تغییر فاز دهنده در آب شیرین کن های خورشیدی باعث می شود دمای سطح جاذب بالاتر رفته و عمل تبخیر با سرعت بیشتری صورت می پذیرد. همچنین زمانی که از ماده تغییر فاز دهنده استفاده می کنیم این امکان را به ما می دهد که بعد از غروب خورشید و هنگامی که از انرژی خورشید بی بهره ایم بتوانیم به شیرین سازی آب ادامه دهیم که این امر، تولید آب شیرین کن را نسبت به حالت پایه و معمولی که از مواد تغییر فاز دهنده استفاده نشده، بهبود بخشیده و در نهایت راندمان آب شیرین کن را افزایش خواهد داد. در این مقاله سعی بر آن است که تاثیر انواع مواد تغییر فاز دهنده در آب شیرین کن های مختلف همراه با طرح های گوناگون مورد بررسی قرار گیرد.
کلمات کلیدی : ماده تغییر فاز دهنده ذخیره انرژی گرمایی آب شیرین کن خورشیدی انرژی تجدید پذیر انرژی خورشیدی