ENHANCING ENERGY HARVEST IN A CONSTRUCTAL SOLAR COLLECTOR BY USING ALUMINA-WATER AS NANOFLUID

Abstract

Hemos desarrollado una red de tuberías de geometría dendrítica en un colector solar con un cuerpo en forma de disco. El fluido en las tuberías de la red es un nano fl uido compuesto de una mezcla de nanopartículas de alúmina (Al2O3) y agua como fluido base para cosechar una mayor cantidad de energía térmica de la radiación solar entrante. Los tamaños de las tuberías de la red se obtienen utilizando métodos de teoría constructiva. La conductividad térmica se obtuvo mediante el modelo de Hamilton-Crosser; Las propiedades físicas, como la densidad y la capacidad de especificación específica, se describieron como una función de la fracción volumétrica de las nanopartículas en el fluido. El tamaño óptimo de la red presentada para cada nivel de construcción se estableció por la condición de resistencia mínima térmica. Los perfiles de temperatura y la relación de aspecto de los elementos de construcción se definieron como una función de la fracción volumétrica de las nanopartículas. Los resultados muestran que al aumentar el volumen de fracciones de las nanopartículas, la ganancia de energía térmica también aumenta, alcanzando una temperatura de salida más alta del fluido cuando se utilizan nanopartículas de alúmina.