بررسی عددی تاثیر شکل محفظه خنک کننده حاوی ماده تغییر فاز دهنده پارافین بر عملکرد پنل های خورشیدی

امروزه با توجه به اهمیت بالای انرژی و محدودیت‌های سوخت فسیلی، استفاده از انرژی‌های تجدید‌پذیر اهمیت فراوانی پیدا نموده است. با توجه به این‌که در پنل‌های خورشیدی با افزایش دما راندمان کاهش پیدا می‌کند اهمیت خنک‌سازی پنل‌ها لازم و مهم می باشد. بر این اساس با توجه به تحقیق‌های انجام شده قبلی در حوزه استفاده از مواد تغییر فاز دهنده به‌عنوان روش خنک سازی پنل‌های خورشیدی، عملکرد خنک سازی ماده puretemp29 به‌عنوان ماده تغییر فاز دهنده در هندسه‌های مختلف که تا کنون عملکرد ترکیب این بررسی نشده است تحقیق گردد. شبیه‌سازی انجام شده به روش المان محدود در نرم‌افزار انسیسapdl انجام گرفت. محفظه‌ها با هندسه‌های ساده و پره‌دار در حالت‌های دو‌بعدی و سه‌بعدی مشخص شدند. نتایج نشان داد که بازده‌ی محفظه پره‌دار از سایر محفظه‌ها به‌دلیل توزیع دمای مناسب در قسمت‌های مختلف ماده تغییر فاز دهنده بهتر می‌باشد. به‌منظور اعتبار‌سنجی خروجی‌های دما در زمان‌های مختلف در هندسه پره دار با یک پژوهش تجربی قبلی مقایسه گردید و مشخص شد که شبیه‌سازی از دقت خوبی برخوردار می‌باشد.

numerical investigation of the effect of the shape of the cooling chamber containing paraffin phase change material on the performance of solar panels

nowadays, due to the high importance of energy and fossil fuel limitations, the use of renewable energies has become very important. considering that the efficiency of solar panels decreases with increasing temperature, the importance of cooling the panels is necessary and important. accordingly, considering previous research in the field of using phase change materials as a method of cooling solar panels, the cooling performance of puretemp29 as a phase change material in different geometries, which has not been investigated so far, is investigated. the simulation was performed using the finite element method in the ansys apdl software. the chambers with simple and finned geometries were characterized in two dimensional and three dimensional modes. the results showed that the efficiency of the finned chamber is better than other chambers due to the appropriate temperature distribution in different parts of the phase change material. in order to validate the temperature outputs at different times in the finned geometry, they were compared with a previous experimental study and it was found that the simulation has good accuracy.