research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
Theoritical Analysis on Thermal Energy Storage using Phase Change Materials Capsules for Solar Organic Rankine Cycle Power Generation System
التحلیل النظري لخزن الطاقة الحراریة باستخدام كبسولات المواد متغیرة الطور في نظام تولید الطاقة بدورة رانكن العضویة الشمسیة

Author: Hayder Mohammad Jaffal حيدر محمد جفال
Journal: AL-NAHRAIN JOURNAL FOR ENGINEERING SCIENCES مجلة النهرين للعلوم الهندسية ISSN: 25219154 / eISSN 25219162 Year: 2014 Volume: 17 Issue: 1 Pages: 15-35
Publisher: Al-Nahrain University جامعة النهرين

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents a theoretical analysis on packed bed thermal energy storage using phase change material (PCM) to improve the performance of solar organic Rankine cycle power generation system by extending its operational time demand to the night. The transient behavior of packed bed thermal energy storage using spherical capsules filled with paraffin wax as a storage unit has been studiednumerically by finite difference technique for charging and discharging process .The effects of different parameters such as inlet temperature, mass flow rate, bed porosity , diameter of capsule and turbine inlet temperature have shown to be dominant parameters in determining the effective thermal efficiency of the solar ORC. It is seen that, turbine inlet temperature is plays animportant role in the geometrical parameters of the packed bed.Comparison between theoretical results and experimental results of previous study for solar water heating system has been carried out where good agreement is noticed.

یعرض ھذا البحث تحلیلاً نظریاً لخزن الطاقة الحراریة في مھد محشو بمادة متغیرة الطور لتحسین أداء دورة رانكن العضویة الشمسیة لنظام تولید الطاقة الكھربائیة وذلكبتمدید وقت التشغیل المطلوب إلى اللیل .السلوك الغیر مستقر لخزن الطاقة الحراریة في مھد محشو بكبسولات مملوءة بشمع البرافین كوحدة خزن تم دراستھ عددیاً باستخدام طریقة الفروق المحددة لعملتي الشحن والتفریغ.تأثیرات محددات مختلفة مثل درجة حرارة الدخول ,معدل التدفق ,مسامیة المھد ,قطرالكبسولة ودرجة حرارة الدخول للتوربین وضحت لتكون محددا مھیمناً في إیجاد الكفاءة الحراریة الفعالة لدورة رانكن العضویة الشمسیة .لوحظ إن درجة حرارة الدخولالى التوربین تلعب دورا قویا في المعاییر الھندسیة للمھد المحشو.تمت مقارنة النتائج النظریة مع نتائج عملیة لدراسة سابقة لنظام تسخین المیاه وظھر توافق جید بین الدراستین.


Article
Practical Investigation for Water Solar Thermal Storage System Enhancement Using Sensible and Latent Heats in Baghdad-Iraq Weathers
دراسة عملية لتحسين نظام خزن تسخين ماء شمسي باستخدام الحرارة المحسوسة والكامنه في أجواء بغداد-العراق

Author: Miqdam T. Chaichan مقدام طارق جيجان
Journal: Al-Rafidain University College For Sciences مجلة كلية الرافدين الجامعة للعلوم ISSN: 16816870 Year: 2014 Issue: 33 Pages: 159-182
Publisher: Rafidain University College كلية الرافدين الجامعة

Loading...
Loading...
Abstract

Solar power is a clean and sustainable energy,but the intensity of solar irradiation is unstable due to the change of season, weather, day and night. The period of the sunshine does not coincide with the time of the hot water consumption generally. The hot water consumption in family houses is generally bigger in the evening and in the morning, so it is necessary to store the utilized energy. The collectors transform but not store the solar energy. The storage is accomplished in a storage tank. The heat storage system can be used as a buffer to mitigate the fluctuation of solar incidence.The present study summarizes the investigation of improving thermal energy storage extracted from solar heater and use for domestic purpose. Two materials were used to improve heat storage inside the tank. Pebbles were used as a sensible store medium. The second material was paraffin wax which stores heat as latent heat. The two materials were stuffed in ten copper pipes (1 in dia). The storage energy of each material was compared to an ordinary conventional solar heater. The tests were conducted in Baghdad-Iraq wintertime (December-2012, January and February-2013).The two materials improved the storage efficiency of system and increased the hours of storage, butthe phase change materials (PCMs), as latent heat storage is more efficient than sensible heat storage. Paraffin wax provides many advantages, as it has high storage density and the isothermal nature of the storage process. It increases the time of storage and preserve water temperatures in case of no water drawl.

تعتبر الطاقة الشمسية طاقة نظيفة ومتجددة، ولكن شدة الأشعاع الضوئي غير مستقرة بسبب تغير الفصول والطقس و النهار والليل. ولا تتوائم فترة ضياء الشمس مع زمن استهلاك الماء عادة، فاستهلاك الماء الساخن في المنازل العائلية يكون أكبر في المساء وفي الصباح بشكل عام، لذا من المهم خزن الطاقة المستخدمة. تقوم المجمعات الشمسية بنقل الطاقة الشمسية ولكن لا تخزنها، ويتم الخزن في الخزان، ونظام خزن الحرارة يمكن استخدامه كمخمد يسكن التذبذب في الأشعاع الشمسي الساقط.تلخص الدراسة الحالية البحث عن تطوير الطاقة الحرارية المختزنة المستخلصة من سخان شمسي وتستخدم لاغراض منزلية. إذ تم استخدام مادتين لتطوير الخزن الحراري داخل الخزان، وتم استخدام الحصى كوسط خازن للحرارة المحسوسة، والمادة الثانية هي شمع بارافيني وتقوم بخزن الحرارة كحرارة كامنة. وتم حشو المادتين في عشرة أنابيب نحاسية بقطر 1 إنج. والطاقة المخزونة لكل نظام تم مقارنتها مع سخان شمسي تجاري اعتيادي. وأجريت التجارب في شتاء عام 2012-2013 في مدينة بغداد-العراق.حسنت المادتين من كفاءة الخزن وزادت ساعات الخزن، ولكن مادة تغيير الطور كخازن كامن للحرارة هي أكثر كفاءة من خزن الحرارة المحسوس. وأعطي الشمع البارافيني عدة فوائد، إذ يمتلك كثافة خزن عالية اضافة الى عملية خزن الحرارة بثبات درجة الحرارة، وهي تزيد زمن الخزن وتحافظ على درجات حرارة الماء في حالة عدم سحب الماء.


Article
The Effect of Using a Paraffin Wax-Aluminum Chip Compound As Thermal Storage Materials in a Solar Air Heater
تأثير استخدام مجموعة الشمع البرافيني- برادة الالمنيوم كمواد خازنة للحرارة في مسخن هواء شمسي

Author: Khalil Ibrahim Abaas خليل ابراهيم عباس
Journal: Al-Rafidain University College For Sciences مجلة كلية الرافدين الجامعة للعلوم ISSN: 16816870 Year: 2014 Issue: 34 Pages: 259-284
Publisher: Rafidain University College كلية الرافدين الجامعة

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents an experimental investigation of a designed and fabricated air heater consisting of three cases. The first case used concrete as the main part of the air heater. The second case used paraffin wax as phase change material (PCM) accompanied with concrete as the main part of the air heater. In the third case aluminum chip was added to PCM and concrete. It was used as a thermal storage compound in a solar air heater. Results show that the exit air temperature was increased highly for the third case compared with the other cases and the efficiency of system was improved and the maximum storage efficiency achieved was 100% higher than the concrete case. The air heating gained was in its maximum value with the third case and the maximum increment achieved was 147.52% at Feb. also.

تم في هذه الدراسة تصميم وصناعة مسخن هواء يتضمن ثلاث حالات، في الحالة الأولى استخدم الكونكريت كجزء اساسي من مسخن الهواء، وفي الحالة الثانية اضيف الشمع البرافيني كمادة متغيرة الطور الى الكونكريت، وفي الحالة الثالثة اضيف برادة الألمنيوم الى مجموعة الكونكريت والمادة متغيرة الطور. واستخدمت التركيبة كخازن حراري لمسخن الهواء الشمسي.بينت النتائج ازدياد درجة حرارة الهواء الخارج بشكل كبير في الحالة الثالثة مقارنة بالحالتين الأخريين، كما تحسنت كفاءة النظام ووصلت قيمة كفاءة الخزن القصوى الى 100% أكثر من حالة استخدام الكونكريت بمفرده، كما كان الكسب الحراري للهواء المسخن في اعلى قيمه عند عمل المنظومة في الحالة الثالثة، وكانت اقصى زيادة تم الوصول لها 147.52% في شهر شباط.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (3)


Year
From To Submit

2014 (3)