تحلیل سیستم‌های تقطیر عمودی چنداثره(VMED) با استفاده از پنل‌های فتوولتائیک حرارتی (PVT)و خنک‌کننده‌های ترموالکتریک(TC)؛ رویکردی کاربردی برای بهینه‌سازی زیرساخت‌ها و ساختارهای انرژی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک دانشگاه کاشان،اصفهان، ایران

2 استاد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه کاشان، اصفهان

3 عضو هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، خوزستان، ایران

چکیده

در مناطق دورافتاده، استفاده از سامانه‌های تقطیر خورشیدی و مولدهای استخراج آب از اتمسفر به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای تأمین آب پیشنهاد می‌شود. میان سامانه‌های تقطیر خورشیدی، نوع چند‌اثره انتشار عمودی به دلیل مزایایی چون تولید آب‌شیرین با کیفیت بالا، عملکرد بهینه، سادگی طراحی و قابلیت حمل، انتخابی مطلوب است. همچنین، استفاده از خنک‌کننده‌های ترموالکتریک در این سامانه‌ها به‌عنوان رویکردی نوین، با دفع بهینه حرارت اضافی، راندمان کلی سیستم را افزایش می‌دهد و به بهبود عملکرد واحدهای تقطیر کمک می‌کند. در این پژوهش، تحلیل انرژی و اگزرژی در سیستم‌های تقطیر عمودی چند‌اثره (VMED) مجهز به پنل‌های خورشیدی هیبریدی و خنک‌کننده‌های نوین انجام شده است. هدف اصلی، بهبود بازده حرارتی و کاهش تلفات انرژی از طریق ادغام فناوری‌های تجدیدپذیر و مدرن بوده است. در این سیستم، پنل‌های خورشیدی هیبریدی (PVT) به عنوان منبع تأمین انرژی حرارتی و الکتریکی عمل می‌کنند و خنک‌کننده‌های نوین ترموالکتریک نقش کلیدی در کاهش دمای اضافی و افزایش بهره‌وری پنل‌ها ایفا می‌کنند. نتایج نشان می‌دهد که این ترکیب فناوری، باعث کاهش تلفات حرارتی، افزایش کیفیت انرژی مورد استفاده و بهبود عملکرد اگزرژی در سیستم تقطیر می‌شود. این روش به طور ویژه برای مناطقی با منابع محدود آب و انرژی خورشیدی فراوان پیشنهاد شده و مزایای اقتصادی و زیست‌محیطی قابل توجهی را به همراه دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار