Badanie wpływu kąta pochylenia powietrznego kolektora słonecznego na jego efektywność cieplną w warunkach konwekcji swobodnej

• Autorzy: Fiuk J. , Waligóra W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/9.2017.6.2

Warianty tytułu

EN

Research on Impact of Tilt Angle on Thermal Efficiency of Passive Solar Air Collector Working Under Natural Convection Regime

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badania wpływu kąta ustawienia powietrznego kolektora słonecznego względem poziomu na jego efektywność cieplną. Do badań wykorzystano ożebrowany, powietrzny kolektor słoneczny pracujący w warunkach konwekcji swobodnej. Badania wykonano w warunkach laboratoryjnych przy sztucznym źródle promieniowania cieplnego. Zmieniano kąt zawarty między kolektorem, a podłożem oraz wartość natężenia promieniowania. Wartość kąta ustawienia kolektora oraz natężenie promieniowania wynosiły odpowiednio: α = 45°- 90°, I = 0 W/m2-550 W/m2. W efekcie badań eksperymentalnych stwierdzono, że największą efektywność cieplną uzyskał kolektor ustawiony pod kątem 80° do podłoża.

EN

In the presented paper an experimental results of passive solar air collector is described. The collector is positioned at an varied angle towards incoming radiation, and its thermal efficiency is thus derived from measured data. For the research a finned absorber collector was used, which operates under natural Convection heat transfer regime. Artificial thermal radiation source was used in the laboratory. Angle between horizontal plane and collector was changed during experiment as well as irradiance value. The range of those parameters was: α = 45-90 deg; I=0-550 W/m2. The result of experimental research shows that highest thermal efficiency was obtained for collector at a 80 deg angle in regards to the floor.

Słowa kluczowe

PL

powietrzny kolektor słoneczny; badania eksperymentalne; pochylenie kolektora; efektywność cieplna

EN

solar air heater; solar air collector; experimental research; collector angle; thermal efficiency

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 48, nr 6
• Strony: 234--239
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr. zdj.

Twórcy

autor

Fiuk J.

• Katedra Energetyki, Wydział Mechaniczny, Politechnika Koszalińska, ul. Racławicka 15-17, pokój 106 budynek C, 75-620 Koszalin, tel.: [phone]

autor

Waligóra W.

• Wydział Mechaniczny, Politechnika Koszalińska

Bibliografia

• [1] Bonca, Z., D. Butrymowicz, T. Hajduk, W. Targański. 2004. „Nowe czynniki chłodnicze i nośniki ciepła. Własności cieplne, chemiczne i użytkowe.", IPPU MASTA, Gdańsk.
• [2] Chen Z. D., Bandopadhayay, P., Halldorsson, J., Byrjalsen, C., Heiselberg, P., & Li, Y. 2003.,,An experimental investigation of a solar chimney model with uniform wall heat flux. "Building and Environment 38 (7) : 893-906.
• [3] Dutkowski K., J. Fiuk, M. Sikora. 2016.,,Brief literature review on air solar collectors." Instal . 12 (379) : 25-29.
• [4] Dutkowski K., J. Fiuk. 2016.„Eksperymentalne badania prototypowego, pasywnego powietrznego kolektora słonecznego. "Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja. 4 (47) : 135-141.
• [5] Dutkowski K., P. Piątkowski. 2015. „Badania eksperymentalne prototypowego, pasywnego powietrznego kolektora słonecznego z pokryciem poliwęglanem komorowym.” Instal 3 (360) : 17-22.
• [6] Fiuk, J., K. Dutkowski, P. Piątkowski. 2017. "An Experimental Study on the Thermal Efficiency of a Passive Solar Air Collector". Engineering Transactions [Online]. (9 January 2017) URL: <http://et.ippt.gov.pl/index.php/et/article/view/380/616>
• [7] Karim M. A., M. N. A. Hawlader. 2004. „Development of solar air collectors for drying applications." Energy Conversion and Management. 45 (3) : 329-344.
• [8] Karim M. A., M. N. A. Hawlader. 2006. „Performance evaluation of a v-groove solar air collector for drying applications." Applied Thermal Engineering. 26 (1) : 121-130.
• [9] Maneewan S., J. Khedari, B. Zeghmati, J. Hirunlabh, J. Eakburanawat. 2003. ,,Experimental investigation on generated power of thermoelectric roof solar collector." International Conference on Thermoeleetrics, ICT, Proceedings, January: 574-577.
• [10] Puangsombut W., J. Hirunlabh, J. Khedari, B. Zeghmati, M. M. Win. 2007. „Enhancement of natural ventilation rate and attic heat gain reduction of roof solar collector using radiant barrier." Building and Environment. 42 (6) : 2218-2226.
• [11] Tanaka II., Y. Nakatake, M. Tanaka. 2005. „Indoor experiments of the vertical multiple-effect diffusion-type solar still coupled with a heat-pipe solar collector." Desalination. 177 (1-3) : 291-302.
• [12] Toure S. 2001. „Characteristic temperatures in a natural convection solar air heater." Energy Conversion and Management. 42 (9) : 1157-1168.
• [13] www.flow-ex.pl
• [14] Zhai, X. Q., Y. J., Dai, R. Z. Wang. 2005.„Experimental investigation on air heating and natural ventilation of a solar air collector." Energy and Buildings. 37 (4) : 373-381.