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Passive and active performance of a multi-side-stepped square pyramid solar still; experimental and modeling
Journal of Energy Storage ( IF 8.9 ) Pub Date : 2020-09-09 , DOI: 10.1016/j.est.2020.101832
Alireza Jafar Gholi Beik , Mohammad Reza Assari , Hassan Basirat Tabrizi

New design of a multi-side-stepped square pyramid solar still (MSSPSS) covered with four-side glass was investigated experimentally and theoretically in passive and active moods. In comparison with single slope solar still with the same basin surface area, total area of the cover glass and the absorber area of the basin collector per square meter of solar still surface increased by 65% and 79.4%, respectively. This new design decreases the heat loss from the bottom and provides the ability of natural heat recovery of the basin's waste energy. Purification yield per square meter solar still surface (PY) for passive mood was found 2.035 for sunny day and 1.8 liters in a semi-cloudy in autumn, and 11.93, 12.39 liters for two sunny days in summer. Under active circumstances the inlet brine preheated with a salt-gradient solar pond, indicated PY of 13.99 a summer day, and 1.13 in the night, up to 13% and 9% increase in the diurnal and nocturnal production. Correlation between inlet water's rate and production has a crucial effect on PY. A thermal model was proposed to seek the effect of important parameters on the performance of MSSPSS and annual yield estimation. During the autumn, the radiative heat loss plays an important role while during the summer, the evaporation mechanism is more important. Error of the proposed model is 13.5% on average for estimation of PY and maximum error of 8.2% for thermal behavior. The estimated annual yield is around 2538 liters. Water-glass temperature difference has important effect on the MSSPSS performance. The correlation between inlet water's rate and production has crucial effect on PY.



中文翻译:

多级阶梯式方形金字塔太阳能蒸馏器的被动和主动性能;实验与建模

在被动和主动情绪下,通过实验和理论研究了一种新的设计,该设计采用了四边玻璃覆盖的多步阶梯式方形金字塔太阳蒸馏器(MSSPSS)。与具有相同水盆表面积的单坡度太阳能蒸馏水相比,每平方米太阳能蒸馏水面的覆盖玻璃总面积和水盆集热器的吸收面积分别增加了65%和79.4%。这种新设计减少了底部热量的散失,并提供了盆地废能源的自然热量回收能力。发现用于被动情绪的每平方米太阳静止表面(PY)的净化产量在晴天为2.035,秋天在半阴天为1.8升,在夏季为两个晴天则为11.93、12.39升。在活跃的情况下,将进口盐水用盐梯度太阳能水池预热,表示夏季的PY值为13.99,夜间的PY值为1.13,白天和夜间的产量分别增加了13%和9%。进水速度与产量之间的相关性对PY至关重要。提出了一种热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所提出模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。白天和夜间的产量分别增加了13%和9%。进水速度与产量之间的相关性对PY至关重要。提出了一种热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。白天和夜间的产量分别增加了13%和9%。进水速度与产量之间的相关性对PY至关重要。提出了一种热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。进水速度与产量之间的相关性对PY至关重要。提出了一个热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。进水速度与产量之间的相关性对PY至关重要。提出了一个热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。提出了一种热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。提出了一种热模型,以寻求重要参数对MSSPSS性能和年产量估算的影响。在秋季,辐射热损失起重要作用,而在夏季,蒸发机理更为重要。对于PY的估计,所建议模型的平均误差为13.5%,而对于热性能,最大误差为8.2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。热性能的2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。热性能的2%。估计年产量约为2538升。水玻璃温差对MSSPSS性能有重要影响。进水速度与产量之间的相关性对PY具有至关重要的影响。

更新日期:2020-09-10
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