طراحي و آناليز ترموديناميكي دستگاه مه‌پاش خورشيدي

در اين مقاله، سيستم خنك‌كنندۀ دستگاه مه‌پاش‌خورشيدي كه كاملاً توسط انرژي‌ خورشيدي تغذيه مي‌شود، طراحي و بهينه‌سازي شده است. در سيستم خنك‌كنندۀ اين دستگاه، به‌جاي سيستم‌هاي متداول سردسازي تراكمي از سيكل‌ جذبي سردسازي آمونياك استفاده شده و طراحي آن به‌گونه‌اي انجام شده است كه عملكرد سيستم در محيط‌هايي با درجه‌حرارت بالا به طرز‌ چشمگيري افزايش يافته است. سيكل‌ جذبي سردسازي آمونياك به‌كارگرفته‌شده كاملاً از كلكتورهاي خورشيدي سهموي تغذيه شده است. طراحي دستگاه به‌گونه‌اي است كه دمنده در ابتداي سيستم خنك‌كننده قرار گرفته است. بدين ترتيب، به‌منظور افزايش راندمان دمنده و سيستم، بهينه‌سازي برخي مشخصات دمندۀ محوري با استفاده از آزمايش و شبيه‌سازي انجام و تأييد شده است. در ادامه، به‌منظور بالا ‌بردن انتقال حرارت به هوا، محل مناسب قرارگيري مبدل حرارتي در داخل كانال دستگاه هواساز به‌وسيلۀ تحليل المان ‌محدود در نرم‌افزار Ansys CFX تعيين شده است. در مرحلۀ بعد، تحليل و آناليز ترموديناميكي سيكل‌ جذبي سردسازي آمونياك و ميزان انرژي لازم براي خنك‌كاري هوا از طريق مبدل پوستۀ لوله در شرايط محيطي مختلف با استفاده از تحليل‌ عددي در نرم‌افزار EES تعيين شده است. نتايج نشان مي‌دهند كه استفاده از سه كلكتور خورشيدي مي‌تواند علاوه بر تأمين انرژي لازم براي سيستم خنك‌كننده، سبب كاهش هزينه‌هاي توليد در صنايع غذايي شود.