دانشگاه تبریز
فهرست نشریات دارای اعتبار وزارت علوم، تحقیقات و فناوری
پایگاه استنادی علوم جهان اسلام (ISC)

 آمار

تعداد نشریات45
تعداد شماره‌ها1,480
تعداد مقالات18,080
تعداد مشاهده مقاله58,504,710
تعداد دریافت فایل اصل مقاله19,867,889
میرزابابایی, سید مهدی, حسین زاده, محمد, زمانی, حسین. (1404). بهبود عملکرد یک اجاق خورشیدی سهموی در شرایط بادخیز با استفاده از لایه محافظ: تحلیل انرژی و اگزرژی. سامانه مدیریت نشریات علمی, 55(2), 33-37. doi: 10.22034/jmeut.2025.60229.3373
سید مهدی میرزابابایی; محمد حسین زاده; حسین زمانی. "بهبود عملکرد یک اجاق خورشیدی سهموی در شرایط بادخیز با استفاده از لایه محافظ: تحلیل انرژی و اگزرژی". سامانه مدیریت نشریات علمی, 55, 2, 1404, 33-37. doi: 10.22034/jmeut.2025.60229.3373
میرزابابایی, سید مهدی, حسین زاده, محمد, زمانی, حسین. (1404). 'بهبود عملکرد یک اجاق خورشیدی سهموی در شرایط بادخیز با استفاده از لایه محافظ: تحلیل انرژی و اگزرژی', سامانه مدیریت نشریات علمی, 55(2), pp. 33-37. doi: 10.22034/jmeut.2025.60229.3373
میرزابابایی, سید مهدی, حسین زاده, محمد, زمانی, حسین. بهبود عملکرد یک اجاق خورشیدی سهموی در شرایط بادخیز با استفاده از لایه محافظ: تحلیل انرژی و اگزرژی. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1404; 55(2): 33-37. doi: 10.22034/jmeut.2025.60229.3373

بهبود عملکرد یک اجاق خورشیدی سهموی در شرایط بادخیز با استفاده از لایه محافظ: تحلیل انرژی و اگزرژی

مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز
دوره 55، شماره 2 - شماره پیاپی 111، مرداد 1404، صفحه 33-37    اصل مقاله (375.16 K)
نوع مقاله: مقاله فنی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jmeut.2025.60229.3373
نویسندگان
سید مهدی میرزابابایی1؛ محمد حسین زاده2؛ حسین زمانی* 3
1گروه پژوهشی فناوری های سبز مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران
2گروه طراحی ماشین‌آلات صنایع غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران
3استادیار، گروه پژوهشی فیزیک مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران
چکیده
در این مطالعه، اثر استفاده از لایه محافظ در برابر جریان هوا بر عملکرد یک اجاق خورشیدی با متمرکزکننده سهموی از دو دیدگاه انرژی و اگزرژی بررسی شده است. آزمایش‌ها در سرعت‌های باد 1/0، 4/2، 5/4 و 3/6 متر بر ثانیه انجام شده است. همچنین، از اجاق خورشیدی برای به جوش آوردن 4 و 6 کیلوگرم آب در شرایط بادخیز استفاده شده است. پارامترهای بررسی شده شامل دمای آب، توان خروجی، اگزرژی خروجی، بازده انرژی و بازده اگزرژی هستند. با توجه به نتایج، امکان به جوش آوردن 4 کیلوگرم آب توسط اجاق خورشیدی در سرعت 3/6 متر بر ثانیه وجود ندارد ولی استفاده از لایه محافظ این مشکل را رفع کرده و آب پس از گذشت 105 دقیقه به نقطه جوش می‌رسد. در آزمایش مربوط به جرم آب 4 کیلوگرم و سرعت باد 5/4 متر بر ثانیه، میانگین توان و اگزرژی خروجی اجاق خورشیدی در طول آزمایش در حالت بدون لایه محافظ به ترتیب 4/222 و 9/22 وات بر مترمربع است که استفاده از لایه محافظ این مقادیر را به ترتیب حدود 8/22% و 6/26% بهبود می‌بخشد. همچنین، میزان تأثیر لایه محافظ بر بازده انرژی و اگزرژی اجاق خورشیدی در سرعت‌ باد و جرم آب بالاتر بیشتر است. با استفاده از لایه محافظ، بازده انرژی و اگزرژی اجاق خورشیدی به ازای جرم 4 کیلوگرم به ترتیب 6/4% و 6/0% بهبود یافت. با افزایش جرم آب به 6 کیلوگرم میزان بهبود در عملکرد سیستم به ترتیب 6/9% و 1/1% گردید.
کلیدواژه‌ها
انرژی خورشیدی؛ اجاق خورشیدی سهموی؛ سرعت باد؛ لایه محافظ؛ تحلیل انرژی؛ تحلیل اگزرژی
مراجع
  • Srivastava SK, Shukla A, Tiwari R, Rai AK. Studies on solar box cooker with thermal energy storage. International Journal of Advanced Research in Engineering and Technology. 2020;11(10):410-17.
  • Ahmed SMM, Al-Amin MR, Ahammed S, Ahmed F, Saleque AM, Rahman MA. Design, construction and testing of parabolic solar cooker for rural households and refugee camp. Solar Energy. 2020;205:230-40.
  • Hussein HMS, El-Ghetany HH, Nada SA. Experimental investigation of novel indirect solar cooker with indoor PCM thermal storage and cooking unit. Energy conversion and management. 2008;49(8):2237-46.
  • Arunachala UC, Kundapur A. Cost-effective solar cookers: A global review. Solar Energy. 2020;207:903-16.
  • Hosseinzadeh, M, Mirzababaee, SM, Zamani, H, Experimental Study of the Effect of Sun Tracking on the Performance of an Evacuated Tube Solar Cooker. Journal of mechanical engineering, 2021; 52(2): 271-278.
  • Zamani, H, Moghiman, M, Kayanifar, A. Experimental study of the effects of parabolic reflective surface on the performance of a solar cooker. Journal of mechanical engineering, 2014; 45(4): 47-53.
  • Terres H, Chávez S, Lizardi A, López R, Vaca M, Lara A, et al., editors. Thermal and Exergy Evaluation of a Parabolic Solar Cooker for Domestic use at Home. Journal of Physics: Conference Series. 2021; 1723:1-6.
  • Kumar A, Shukla SK, Kumar A. Heat loss analysis: An approach toward the revival of parabolic dish type solar cooker. International Journal of Green Energy. 2018;15(2):96-105.
  • Hosseinzadeh M, Zamani H, Mirzababaee SM, Faezian A, Zarrinkalam F. Experimental Investigation of the Effect of Wind Speed on the Performance of a Portable Parabolic Solar Cooker from Energy and Exergy Viewpoints. Modares Mechanical Engineering. 2020;20(6):1525-32.
  • Kumar S, Kandpal TC, Mullick SC. Heat losses from a paraboloid concentrator solar cooker: Experimental investigations on effect of reflector orientation. Renewable energy. 1993;3(8):871-6.
  • Hosseinzadeh M, Mirzababaee SM, Zamani H, Faezian A, Zarrinkalam F. Modeling of an evacuated tube solar cooker and investigation of weather parameters effect. Modares Mechanical Engineering. 2019;19(7):1573-84.
  • Badran AA, Yousef IA, Joudeh NK, Al Hamad R, Halawa H, Hassouneh HK. Portable solar cooker and water heater. Energy Conversion and Management. 2010;51(8):1605-9.
  • Habeebullah MB, Khalifa AM, Olwi I. The oven receiver: an approach toward the revival of concentrating solar cookers. Solar Energy. 1995;54(4):227-37.
  • Abou-Ziyan HZ. Experimental investigation of tracking paraboloid and box solar cookers under Egyptian environment. Applied Thermal Engineering. 1998;18(12):1375-94.
  • Kalbande SR, Kothari S, Nadre RG, Mathur AN. Design theory and performance analysis of paraboloidal solar cooker. Applied Solar Energy. 2008;44:103-12.
  • Yazdanpanahi J, Sarhaddi F, Adeli MM. Experimental investigation of exergy efficiency of a solar photovoltaic thermal (PVT) water collector based on exergy losses. Solar Energy. 2015;118:197-208.
  • Hosseinzadeh M, Sadeghirad R, Zamani H, Kianifar A, Mirzababaee SM. The performance improvement of an indirect solar cooker using multi-walled carbon nanotube-oil nanofluid: An experimental study with thermodynamic analysis. Renewable Energy. 2021;165:14-24.
  • Chow TT, Pei G, Fong KF, Lin Z, Chan ALS, Ji J. Energy and exergy analysis of photovoltaic–thermal collector with and without glass cover. Applied 2009;86(3):310-6.
  • Kumar N, Vishwanath G, Gupta A. An exergy based unified test protocol for solar cookers of different geometries. Renewable Energy. 2012;44:457-62.
  • González-Avilés M, Urrieta OR, Ruiz I, Cerutti OM. Design, manufacturing, thermal characterization of a solar cooker with compound parabolic concentrator and assessment of an integrated stove use monitoring mechanism. Energy for Sustainable Development. 2018;45:135-41.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 162
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 100


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب