افزایش عملکرد نیروگاه خورشیدی تولید بخار مستقیم فرسنل به کمک نانو ذرات

Abstract

حذف سیال روغن موجود در نیروگاه های خورشیدی بدلیل مشکلات نگهداری و زیست محیطی موضوع مهمی است که در سال­های اخیر مورد مطالعه و بهره­برداری آزمایشی قرار گرفته است. این فناوری، به تکنولوژی تولید بخار مستقیم (DSG) شهرت یافته است. در جاذب این نیروگاه­ها جوشش سیال مشکل ساز است که در این مقاله به کمک نانو سیال تلاش می­شود که هم این مشکل کمتر گردد و هم عملکرد جاذب را بهبود بخشیم. در این مطالعه که بر پایه محاسبات عددی روابط حاکم بر انتقال حرارت و ترمودینامیک بنا نهاده شده است، پارامترهای مهم و موثر بر راندمان نیروگاه­ها در دو حالت سیال خالص و نانو سیال بررسی شده است. با بهره گیری از معادلات و روابط مربوط به آن ( سیال تکفاز یا دوفاز )، دما، کیفیت بخار و ضریب انتقال حرارت سیال در تمام طول لوله بررسی شده است و تاثیر مثبت نانو ذرات اضافه شده، مشاهده شد. با اضافه کردن 05/0% نانو ذرات مس، اکسید مس، نقره و اکسید تیتانیوم مشاهده شد که آب سریع­تر به جوش آمده و ضریب انتقال حرارت آن حدود 5/12 درصد افزایش یافت.