تحليل حرارتي ديوار خورشيدي مجهز به سلول‌هاي فتوولتائيك و مواد تغييرفازدهنده

در اين مقاله تحليل حرارتي سيستم ديوار خورشيدي داراي سلول‌هاي فتوولتائيك و مواد تغييرفازدهنده به‌صورت عددي بررسي شده است. براي مدل‌سازي حرارتي سيستم، تعادل انرژي براي اجزاء مختلف آن شامل سلول‌هاي فتوولتائيك، كانال هوا، صفحه جاذب، ماده تغييرفازدهنده و اتاق نوشته شده است. اعتبارسنجي نتايج عددي در تطابق خوبي با داده‌هاي تجربي پژوهش‌هاي پيشين است. در مطالعات پارامتري تأثير ضخامت مواد تغييرفازدهنده، دبي هواي ورودي به كانال، عرض كلكتور و درصد پوشش سطح بر افزايش دماي اتاق و متوسط بازده انرژي سيستم در چهار روز متوالي بررسي شده‌است. نتايج نشان داد كه ضخامت مطلوب مواد تغييرفازدهنده 0.05 متر است. افزايش بيشتر ضخامت مواد تغييرفازدهنده باعث كاهش دماي اتاق و بازده انرژي مي‌شود. افزايش دبي هواي ورودي به كانال باعث كاهش دماي سلول‌هاي فتوولتائيك و افزايش بازده الكتريكي و در نتيجه افزايش بازده انرژي مي‌شود. ولي كاهش دماي اتاق را سبب مي‌گردد. بنابراين مقدار دبي مطلوب براي هواي ورودي به كانال kg/s 0.04 به دست آمد. افزايش عرض كلكتور، علي‌رغم افزايش دماي اتاق باعث كاهش بازده انرژي مي‌شود، بنابراين عرض مطلوب براي كلكتور 0.7 متر به دست آمد. افزايش مقدار پوشش سطح باعث افزايش دماي اتاق و كاهش بازده انرژي مي‌شود. بنابراين مقدار پوشش سطح 0.5 به دست آمد.