research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Numerical Simulation of Thermal-Hydrodynamic Behavior within Solar Air Collector
المحاكاة العددية للسلوك الحراري الهيدروديناميكي داخل مجمع الهواء الشمسي

Authors: Mustafa T. Mustafa مصطفى طارق مصطفى --- Ayad T. Mustafa اياد طارق مصطفى
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2018 Volume: 24 Issue: 3 Pages: 29-41
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Solar collectors, in general, are utilized to convert the solar energy into heat energy, where it is employed to generate electricity. The non-concentrating solar collector with a circular shape was adopted in the present study. Ambient air is heated under a translucent roof where buoyant air is drawn from outside periphery towards the collector center (tower base). The present study is aimed to predict and visualize the thermal-hydrodynamic behavior for airflow under inclined roof of the solar air collector, SAC. Three-dimensional of the SAC model using the re-normalization group, RNG, k−ε turbulence viscus model is simulated. The simulation was carried out by using ANSYS-FLUENT 14.5. The simulation results demonstrated that at same insolation; airflow, ground and air temperatures increase when the collector radius decreases towards the collector center. The ground temperature and air velocity increase, while airflow temperature decreases when the inclination angle increases from 0° to 20° due to changing in airflow movement. More decreasing in airflow temperature has been occurred when the inlet height increases from 0.1m to 0.25m. The simulation results were validated by comparing with the experimental data. In conclusions, the obtained results showed the capability of producing warm airflow to generate electricity in Baghdad city.

تستخدم المجمعات الشمسية, بشكل عام, لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية, حيث ينتفع بها لتوليد الكهرباء. المجمع الشمسي الغير التركيزي ذو الشكل الدائري هو الذي اعتمد في الدراسة الحالية. يتم تسخين الهواء المحيط تحت مظلة شفافة حيث يسحب الهواء الطافي من المحيط الخارجي نحو مركز المجمع (قاعدة البرج). تهدف الدراسة الحالية إلى تنبؤ واظهار السلوك الحراري-الهيدروديناميكي لتدفق الهواء تحت سقف مائل لمجمع هواء شمسي. نموذج مجمع الهواء الشمسي باستخدام نموذج اللزوجة المضطرب RNG k−ε تم محاكاته. تم تنفيذ المحاكاة باستخدامANSYS FLUENT 14.5 . أظهرت نتائج المحاكاة أنه لنفس الاشعاع الشمسي: تدفق الهواء, درجة حرارة الهواء والارض تزداد عندما يتناقص نصف قطر المجمع تجاه مركزه. درجات حرارة الارض وسرعة الهواء تزداد, بينما درجات حرارة الهواء تنخفض عندما تزداد زاوية الميل من 0° الى 20° نتيجة لتغير حركة تدفق الهواء. انخفاض اكثر في درجات حرارة الهواء حدث عندما ازداد ارتفاع مدخل المجمع من 0.1 م الى 0.25 م. تم التحقق من صحة نتائج المحاكاة بالمقارنة مع البيانات التجريبية. كشفت الاستنتاجات من النتائج المستخلصة على مقدرة الهواء الساخن المنتج من المجمع الشمسي على توليد الكهرباء في مدينة بغداد.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2018 (1)