Моделювання вдосконаленого теплообмінного блоку з мікроканалами для комбінованої фотоенергетичної установки

Abstract

У роботі розглядаються особливості підбору теоретичного підґрунтя та математичне моделювання теплових процесів у теплообмінному блоці для комбінованої фотоенергетичної установки. За результатами моделювання проведено вдосконалення та розробку високоефективного теплообмінного блоку з мікроканалами. Апробація запропонованого блоку підтвердила його високу ефективність за рахунок реалізації турбулентного режиму протікання теплоносія. Використання такого теплообмінника дозволить підвищити якість і рівномірність охолодження сонячних батарей та зменшити витрати енергії на циркуляцію рідини.

In the paper features of the selection of theoretical basis and mathematical modeling of thermal processes in the heat exchange unit for combination photoenergy system are presented. As a result of the simulation conducted we improve and develop high-efficiency heat exchange unit with microchannels. Testing of the proposed unit proved its high efficiency through the implementation of turbulent flow of coolant with heat transfer coefficient at 18 kW/(m²-K). Analytical testing of the heat exchanger allowed showing that heat exchanger unit provides a stable operating temperature at less than 50 °C with the coolant flow rate is less than 0.3 m/s.