PERFORMANCE ANALYSIS OF SOLAR ABSORBING FLUIDS IN CHANNEL FLOW INCORPORATING SELECTIVE SURFACES. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Thesis_Osman_1_review_final_(2).pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

تم إجراء دراسة على نظام التدفق الحجمي لامتصاص الطاقة الشمسية المدمج مع لوح إمتصاص في قناة تدفق. وتشمل الدراسة تأثير موقع لوح الإمتصاص على خصائص الأداء وعلى تواجد الجزيئات الناتجة من تغير حالة المادة في السائل الناقل. ويتكون لوح الإمتصاص من الزركونيوم نترات (ZrN) مطلي فوق لوحة رقيقة من الفضة (AG). وتم إعتبار ثلاثة تكوينات مختلفة من لوحة الإمتصاص في القناة لتعزيز امتصاص الإشعاع الشمسي الساقط. ومن أجل زيادة سعة التخزين الحراري للسائل، تم ادرج الجزيئات الناتجة من تغير حالة المادة بتركيز 7٪ في الدراسة. وتم استخدام حمض اللوريك كالجسيمات الناتجة من تغير حالة المادة و استخدم الماء كسائل ناقل في القناة. وتم توسيع الدراسة لتشمل تاثير تركيز الطاقة الشمسية ورقم رينولدز على خصائص الأداء. وتم استخدام برنامج عددي مدموج مع نموذج الإشعاع الكامل للتدفئة في المحاكاة. وتم استخدام معايير الأداء ومفقودات الطاقة من المضخة لتقييم الأداء الحراري لنظام امتصاص الطاقة الشمسية الحجمي.

English Abstract

Analysis of volumetric solar absorption flow system incorporating an absorber plate in channel flow is investigated. The study includes the influence of absorbing plate location on the performance characteristics and the presence of phase change particles in the carrier fluid. The absorber plate consists of Zirconium Nitrate (ZrN) coating onto a thin silver (Ag) plate. Three different configurations of the absorber plate are considered in the channel to enhance the absorption of the incident solar radiation. In order to increase the thermal storage capacity of the working fluid, phase change particles of 7% concentration is incorporated in the analysis. Lauric acid is used as phase change particles and water is considered as the carrier fluid in the channel. The study is extended to include the effects of solar concentration and the Reynolds number on the performance characteristics. A numerical scheme incorporating the full radiation heating model is used in the simulations. The performance and pump power loss parameters are introduced to assess the thermal performance of the volumetric solar absorption system.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Engineering Mechanical
Department:	College of Engineering and Physics > Mechanical Engineering
Committee Advisor:	Yilbas, B.S.
Committee Members:	Sahin, A.Z. and Shuja, S.Z.
Depositing User:	SIDDIQUI O KALEEM (g201002540)
Date Deposited:	29 Jul 2013 18:31
Last Modified:	01 Nov 2019 15:39
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/138976