research centers


Search results: Found 3

Listing 1 - 3 of 3
Sort by

Article
EXPERIMENTAL STUDY FOR GROUND TYPE EFFECT ON SOLAR CHIMNEY POWER PLANT

Authors: Mohammed H. Abbood --- Mohammed R. Abbas
Journal: KUFA JOURNAL OF ENGINEERING مجلة الكوفة الهندسية ISSN: 25230018 Year: 2018 Volume: 9 Issue: 2 Pages: 103-113
Publisher: University of Kufa جامعة الكوفة

Loading...
Loading...
Abstract

Solar chimney power plant is a technology capable to generate electric energy through a wind turbine using the solar radiation as energy source; nevertheless, one of the objectives pursued since its invention is to achieve energy generation during day and night. The ground under the power plant plays an important role on the energy balance and heat transfer, due to its natural behavior as a heat storage system. An experimental model was designed in Holley Kerbala city (Iraq), which consisted of a 3m collector radius with 8ᴼ collector inclination angle and a 6m height of chimney been constructed and collector periphery opening height 3cm. Three kinds of grounds was studied in this work: sand, mixed from sand and pebble and the third is black pebble. The results show that the highest airflow temperature inside the chimney reached was 66.8Co when using the black pebbles basement. The maximum basement temperature measured was 81.6Co for the mixed basement. Also, the highest temperature difference reached was 23.2Co for the same ground that have good performance during day light compared with pebble basement that have more energy saving in night.


Article
EXPERIMENTAL STUDY OF SOLAR CHIMNEY PERFORMANCE FOR PASSIVE HEATING
دراسة تجريبية لأداء المدخنة الشمسية للتدفئة السلبية

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental investigation on solar chimney used for heating under climate of Iraq is carried out. Experiments were conducted on the chimney installed on vertical wall with absorber plate placed at the front side of the air gap. The solar chimney attached to room of dimensions (2.5×1.29×1.07) m. The chimney is studied to measure the effect of the air gap width with constant height of (1.07 m). Three widths are tested, namely, 0.2 m, 0.3 m and 0.4 m. The experimental results showed that the solar chimney can achieve about (13 °C) difference in temperature between indoor and outdoor as well as it gives acceptable difference in partial cloudy days. The results also indicated that the best performance of solar chimney is with 0.3m air gap width.

اجريت دراسة عملية على مدخنة شمسية تستخدم للتدفئة في المناخ العراقي. نفذت التجارب على مدخنة مثبتة على الجدار العمودي وتم وضع السطح الماص على الجانب الامامي لفجوة الهواء. المدخنة الشمسية مركبة لغرفة بابعاد (2.5م ×1.29م × 1.07م). من اجل دراسة تاثيرعرض فجوة هواء المدخنة مع ارتفاع ثابت لثلاثة اعراض تم اختبارها وهي 0.2 متر و0.3 متر و 0.4 متر اظهرت النتائج التجريبية ان المدخنة الشمسية يمكن ان تحقق 13 درجة مئوية فرق في الحرارة بين الداخل والخارج فضلآ عن انه تعطي فرق مقبولآ بالفرق في درجة الحرارة في الايام الغائمة جزئيآ واشارت النتائج ايضآ الى ان افضل اداء للمدخنة الشمسية هو مع 0.3 متر عرض فجوة هواء.


Article
Transient Behavior Analysis for Solar Energy Storage in PCM-CFM Material Using Equivalent Heat Capacity Method as Storage Model
تحليل السلوك غير المستقر لطاقة الأشعة الشمسية المخزنة في المادة ثنائية الطور المدعمة برغوة النحاس باستخدام طريقة السعة الحرارية المكافئة كنموذج خزن

Authors: Ali D. Salman علي داود سلمان --- Hussien M. Salih حسين مجيد صالح --- Talib K. Murtadha طالب كشاش مرتضى
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2018 Volume: 14 Issue: 2 Pages: 40-57
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A paraffin wax and copper foam matrix were used as a thermal energy storage material in the double passes air solar chimney (SC) collector to get ventilation effect through daytime and after sunset. Air SC collector was installed in the south wall of an insulated test room and tested with different working angles (30o, 45o and 60o). Different SC types were used; single pass, double passes flat plate collector and double pass thermal energy storage box collector (TESB). A computational model based on the finite volume method for transient tw dimensional domains was carried out to describe the heat transfer and storage in the thermal energy storage material of collector. Also, equivalent specific heat method was employed to describe the heat storage and release in the mushy zone. Experimental results referred to an increase in thermal conductivity of paraffin wax that supported by copper foam matrix more than ten times. While the ventilation effect was still active for hours after the sun set, depending on the heat storage amount. Maximum ventilation mass flow rate with TESB collector was recorded with value equals to 36.651 kg/hr., when the overall discharge coefficient that was calculated for the system equals to 0.371. Experimental results showed that the best working angle range was 45~60o, and the highest air to the collector approaching temperature appeared to the double passes flat plate collector. Results gave greater heat storage efficiency of (47)% when the maximum solar radiation was 780 W/m2 at 12.00pm, while the energy summation through duration charge time was 18460 kJ. Computational results, depending on the equivalent heat capacity method for heat storage or release from phase change material that supported by copper foam matrix, showed the behavior of paraffin wax melting and solidification situation through periodic for charge and released heat from the solar collector. Also, these results gave agreement approaching the experimental results for the heat storage in the combined heat storage material, with standard error of 16.8%.

تم استخدام الشمع البرافيني المدعم برغوة النحاس بوصفه مادة خزن حراري وتوظيفه ضمن المدخنة الشمسية ثنائية المجرى للحصول على تأثير التهوية او التهوية مع التبريد ألترطيبي خلال وبعد غياب الشمس. المدخنة الشمسية تم تنصيبها ضمن الجدار المواجه الى الجنوب لغرفة الاختبار المعزولة حراريا والتي تم فيها اختبار المدخنة الشمسية ضمن زاوية عمل مختلفة (60o, 45o and 30o) ولثلاثة انواع من المداخن الشمسية وهي المدخنة ذات الممر الهوائي الأحادي والمزدوج فضلا عن المدخنة ذات الممر الهوائي المزدوج ذي ماص حراري بشكل صندوق خزن حراري يحوي مادة الشمع البرافيني المدعم برغوة النحاس. تم بناء برنامج محاكاة لحل النموذج الحسابي للجزء غير المستقر (العابر) وذلك باستخدام طريقة الحجوم المحددة، حيث ان انتقال الحرارة وخزنها تم تمثيله عن طريق المعادلات الحاكمة (معادلة) الطاقة والتي تم استخدامها بشكل دالة لدرجة الحرارة، كذلك تم توظيف طريقة الحرارة النوعية المكافئة لوصف خزن الحرارة في المنطقة الثنائية الطور الانتقالية والتي تعد من أسهل الطرائق وادقها المستخدمة في وصف انتقال الحرارة وخزنها في المادة ثنائية الطور والمتحوله من الصلب الى السائل وبالعكس وبفعل كسب او فقدان الحرارة. النتائج العملية أشارت الى زيادة الموصلية الحرارية بعشرة اضعاف للمادة ثنائية الطور بعد تدعيمها برغوة النحاس، بينما تأثير التهوية يبقى فعالا ولمدة ساعات مع تأثير اقل بعد غياب المصدر الحراري (الشمس) وبالاعتماد على السعة الحرارية المخزونة. بينت النتائج العملية ان اكبر معدل تدفق كتلي للهواء تم تسجيله بمقدار36.651 kJ/hr. والتي عندها قيمة معامل التدفق المحسوب لهذه المنظومة بمقدار 0.371. كذلك اظهرت النتائج العملية أفضل زاوية عمل 45o-60o، وان نسبة اقتراب درجة حرارة الهواء من درجة حرارة السطح الماص والتي اظهرت اعلى قيمة عند المدخنة الشمسية ثنائية المجرى, اظهرت النتائج العملية ان المدخنة الشمسية ذات مواد الخزن الحرارية تظهر تأثير لفترة طويلة حتى بعد غياب الشمس لكن مع تأثير حراري اقل نتيجة الحفاظ على درجة حرارة مستقرة تمثل درجة الانصهار للمادة الثنائية والتي تحدد فيها درجة الحرارة بالثبات على الرغم من اكتساب الحرارة، النتائج أشارت الى اعلى كفاءة لخزن الحرارة ضمن مادة الخزن المركبة وبمقدار 47% عند اعلى مقدار للإشعاع الشمسي 780W/m2 ضمن ظروف الاختبار عند وقت الاختبار 12:00 pmوالسبب في ذلك يعود الى اكتساب الهواء المار في المدخنة جزء من الحرارة المخزنة لدوام استمرارية عمل المنظومة وهذا يحدث بسبب فرق درجات الحرارة , بينما سجل مجموع الطاقة خلال مدة الشحن الحراري بمقدار18460 kJ . النتائج الحسابية أظهرت سلوكا منطقيا لذوبان الشمع وتصلده خلال مدة شحن الحرارة واطلاقها بوجود الرغوة المعدنية، مع تقارب منطقي للنتائج النظرية من العملية وبمعدل خطا يصل الى 16.8% حيث تم اعتماد طريقة الحرارة النوعية المكافئة لحساب الحرارة المخزونة في المادة ثنائية الطور المدعمة برغوة النحاس.

Listing 1 - 3 of 3
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (3)


Language

English (2)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2018 (3)