Experimental Analysis of a Parabolic Trough Collector Performance Under Mediterranean Climate Conditions

Mohamed ALİBAR; Devrim AYDİN

doi:https://doi.org/10.31202/ecjse.884283

Makale detayları

Experimental Analysis of a Parabolic Trough Collector Performance Under Mediterranean Climate Conditions

Yazarlar:

Mohamed ALİBAR | Devrim AYDİN

Yayıncı:

Tayfun UYGUNOĞLU

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

El-Cezeri 2021 Vol.8 Issue 2, pp.873-886

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000406723

eISSN:

2148-3736

pISSN:

2148-3736

DOI:

https://doi.org/10.31202/ecjse.884283

Özet:

 

In this study, a novel non-tracking parabolic trough collector (PTC) is developed and experimentally investigated under North Cyprus climate conditions for residential water heating applications. Within the study, impact of solar radiation (SR) and water volumetric flow rate (VFR) on the system performance are evaluated based on the testing results. Experiments were performed in first and third weeks of April in Famagusta, in which SR is limited due to the rain and cloudy sky. System is tested with water VFRs of 15 L/h and 20 L/h. During the tests, collector inlet/outlet temperatures also water tank and ambient temperatures were measured. Furthermore, solar intensity was also measured and recorded.  Average SR on PTC surface, during the testing with 15 L/h and 20 L/h, was determined as 654.5 W and 723.3 W respectively. Study results showed that the useful heat gain from PTC was 285.2 W and 233.7 W, for the same order of VFRs. Moreover, the average thermal efficiency of the system was found as 44% and 33% for the VFRs of 15 L/h and 20 L/h respectively.

 

Bu çalışmada, konutlarda sıcak su üretimi amaçlı, hareketsiz tip parabolik kollektör geliştirilmiş ve Kuzey Kıbrıs iklim koşullarında deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında güneş ışınımı miktarının ve sirkülasyon suyu debisinin sistem performansına etkisi deneysel sonuçlardan faydalanarak analiz edilmiştir. Deneyler, bulut ve yağış etkisinin güneş ışınımı etkinliğini azalttığı Nisan ayının birinci ve üçüncü haftasında Gazi Magusa’da gerçekleştirilmiştir. Sistem, su hacimsel debisinin 15 L/s ve 20 L/s olduğu koşullarda test edilmiştir. Deneyler sırasında, kollektör giriş/çıkış sıcaklıkları, tanktaki su sıcaklığı ve çevre sıcaklığı ölçülmüştür. Ayrıca güneş ışınımı ölçülmüş ve kayıt edilmiştir. 15 L/h ve 20 L/h çalışma koşulları altında parabolik kollektör yüzeyindeki ortalama güneş ışınımı miktarı 654.5 W ve 723.3 W olarak belirlenmiştir. Çalışma sonuçlarına göre parabolik kollektörden elde edilen ortalama ısı kazancı ise aynı çalışma koşulları için 285.2 W ve 233.7 W olarak hesaplanmıştır. Buna göre, 15 L/h ve 20 L/h su hacimsel debilerinin kullanıldığı koşullar için parabolik kollektör ortalama ısıl verimi 44% ve 33% olarak hesaplanmıştır.

Makale detayları

Experimental Analysis of a Parabolic Trough Collector Performance Under Mediterranean Climate Conditions

Yazarlar: Mohamed ALİBAR | Devrim AYDİN

Yayıncı: Tayfun UYGUNOĞLU

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: El-Cezeri 2021 Vol.8 Issue 2, pp.873-886

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 5/2021

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000406723

eISSN: 2148-3736

pISSN: 2148-3736

DOI: https://doi.org/10.31202/ecjse.884283

Sayı

Yazarlar:

Mohamed ALİBAR | Devrim AYDİN

Yayıncı:

Tayfun UYGUNOĞLU

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

El-Cezeri 2021 Vol.8 Issue 2, pp.873-886

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000406723

eISSN:

2148-3736

pISSN:

2148-3736

DOI:

https://doi.org/10.31202/ecjse.884283