مطالعه آزمایشگاهی ذخیره‌سازی انرژی گرمایی در گیرنده کاواک خورشیدی به کمک ماده تغییر فاز

در این پژوهش قابلیت ذخیره‌سازی انرژی گرمایی در گیرنده کاواک خورشیدی به کمک ماده تغییر فاز و ماده متخلخل در زوایای مختلف گیرنده و شار گرمایی متفاوت بررسی شده است. در سیستم گیرنده کاواک خورشیدی از گرمکن سیلیکونی برای شبیه‌سازی انرژی خورشیدی استفاده شده‌است. ذخیره‌سازی انرژی گرمایی خورشیدی در یک مخزن استوانه‌ای، که به صورت پوسته روی گیرنده کاواک قرار گرفته، انجام می‌شود. انرژی خورشیدی در پارافین که به عنوان ماده تغییر فاز مورد استفاده قرار گرفته‌است ذخیره شده و این انرژی به هوای عبوری از درون ماده تغییر فاز منتقل می‌شود. جریان هوای خروجی از مخزن ماده تغییر فاز به منظور بازیابی گرما وارد سنگ‌های متخلخل می‌شود. برای ارزیابی میزان بازیابی انرژی گرمایی در سنگ‌های متخلخل، از جریان هوا با فشارهای مختلف استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد که در روند شارژ، ذخیره انرژی گرمایی به زاویه گیرنده، شار گرمایی اعمال شده، شدت جریان جرمی و فشار هوای ورودی وابسته است به صورتی که در پایین‌ترین زاویه گیرنده (°90)، شارحرارتی w/m2 4840 و فشار هوای bar 2/1 بالاترین میزان ذخیره‌سازی انرژی گرمایی و بیشترین میزان بازیافت انرژی مشاهده می‌شود.