مقایسه تجربی عملکرد سیستم های فتوولتایی/گرمایی حاوی نانوسیال های هیبریدی دوتایی و سه تایی – بخش اول: آنالیز انرژی

این مقاله به مقایسه آزمایشگاهی قابلیت خنک کاری نانوسیال های هیبریدی دوتایی و سه تایی در یک سیستم فتوولتایی/گرمایی مجهز به گردآور صفحه-لوله مارپیچی اختصاص داده شده است. سوسپانسیون های پایدار آب-اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم، آب-اکسید گرافن/اکسید آهن و آب-اکسید تیتانیوم/اکسید آهن به عنوان نانوسیال هیبریدی دوتایی و نانوسیال آب-اکسید گرافن/اکسید تیتانیوم/اکسید آهن به عنوان نانوسیال هیبریدی سه تایی به کار گرفته شده اند. آزمایش های متعددی به منظور بررسی اثر دبی جرمی نانوسیال (20-80 کیلوگرم بر ساعت) بر روی عملکرد سیستم با استفاده از یک شبیه ساز خورشیدی انجام شده است. نتایج نشان داد که در میان سیستم های مورد بررسی، بهترین عملکرد گرمایی، الکتریکی و کلی همواره متعلق به سیستم فتوولتایی/گرمایی حاوی نانوسیال هیبریدی سه تایی است، در حالی که بدترین عملکرد نیز همواره به سیستم حاوی نانوسیال آب-اکسید تیتانیوم/اکسید آهن تعلق دارد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که بازده گرمایی، بازده الکتریکی و بازده کلی سیستم حاوی نانوسیال هیبریدی سه تایی، به ترتیب در بازه های 42.14-53.80 درصد،  13.01-13.02 درصد و 78.29-89.95 درصد است. همچنین، مشخص شد که عملکرد گرمایی، الکتریکی و کلی سیستم های مورد بررسی با رشد دبی جرمی نانوسیال ها ارتقا می یابد.

experimental performance comparison of photovoltaic/thermal systems containing binary and ternary hybrid nanofluids - part i: energy analysis

in this contribution, a laboratory comparison of the cooling capability of two-hybrid and three-hybrid nanofluids in aphotovoltaic/thermal system equipped with a spiral plate-tube collector is devoted. stable suspensions of water-grapheneoxide/titanium oxide, water-graphene oxide/iron oxide and water-titanium oxide/iron oxide as binary hybrid nanofluid and watergraphene oxide/titanium oxide/iron oxide nanofluid as ternary hybrid nanofluid have been used. several experiments have been conducted to investigate the effect of nanofluid mass flow rate (20-80 kg/h) on system performance using a solar simulator. it was revealed that among the examined systems, the best thermal, electrical and overall performance always belongs to the photovoltaic/thermal system containing ternary hybrid nanofluid, while the worst performance always belongs to the system containing water-titanium oxide/iron oxide nanofluid. belongs to. the results showed that the thermal efficiency, electrical efficiency and overall efficiency of the system containing ternary hybrid nanofluid were in the ranges of 53.14-80.14, 13.01-13.02 and 89.78-95.29, respectively. is a percentage also, it was found that the thermal, electrical and overall performance of the investigated systems improves with the growth of mass flow rate of nanofluids.