В данной работе рассмотрен потенциал применения графеновой наножидкости в качестве теплоносителя в солнечных коллекторах прямого поглощения. В результате выявлено, что графеновая наножидкость обладает превосходной поглощающей способностью при взаимодействии с монохроматическим (520 нм) и инфракрасным излучением ближней области. Применение в качестве рабочей жидкости графеновой наножидкости по сравнению с дистиллированной водой в солнечном коллекторе прямого поглощения увеличило его эффективность даже при очень низкой концентрации частиц дисперсной фазы. Однако для того, чтобы применить графеновую наножидкость в энергетических системах в качестве рабочей жидкости, необходимо решить некоторые вопросы, в первую очередь связанные с ее невысокой стабильностью и термической неустойчивостью.
Данная работа посвящена экспериментальному исследованию процесса испарения капель наножидкостей диоксида титана, диоксида кремния и алмаза на подложке при взаимодействии с солнечным излучением. Было изучено влияние различных факторов на процесс испарения капель, включая тип материала и концентрацию нанокомпонентов, направление облучения, объем капли и материал подложки. В результате были определены критические концентрации наночастиц для капель исследуемых наножидкостей, при которых скорость испарения капель достигает стабильного уровня. Также проанализированы режимы и стадии процесса испарения капель в случае докритической и критической концентраций наночастиц. Показано, что эффективность испарения капель под действием солнечного излучения сильно зависит от направления облучения. Влияние объема капли и материала подложки на ее скорость испарения также исследовано. Помимо эффективности испарения, проведен анализ морфологии осадочных структур капель, показана их зависимость как от концентрации и типа материала наночастиц, так и от режима испарения капель. Результаты данного исследования позволяют более детально понять, как ведут себя капли в процессе испарения под действием излучения, особенно в инфракрасной области, и подтверждают перспективность применения наножидкостей в солнечной теплоэнергетике.
В данной работе рассмотрен потенциал применения графеновой наножидкости в качестве теплоносителя в солнечных коллекторах прямого поглощения. В результате выявлено, что графеновая наножидкость обладает превосходной поглощающей способностью при взаимодействии с монохроматическим (520 нм) и инфракрасным излучением ближней области. Применение в качестве рабочей жидкости графеновой наножидкости по сравнению с дистиллированной водой в солнечном коллекторе прямого поглощения увеличило его эффективность даже при очень низкой концентрации частиц дисперсной фазы. Однако для того, чтобы применить графеновую наножидкость в энергетических системах в качестве рабочей жидкости, необходимо решить некоторые вопросы, в первую очередь связанные с ее невысокой стабильностью и термической неустойчивостью.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation