Năng lượng mặt trời lý thuyết và ứng dụng phần 2

CHỈÅNG THIÃÚT BË NHIÃÛT MÀÛT TRÅÌI Khạc våïi pin màût tråìi, thiãút bë nhiãût màût tråìi nháûn bỉïc xả nhiãût màût tråìi v têch trỉỵ nàng lỉåüng dỉåïi dảng nhiãût nàng Thiãút bë nhiãût màût tråìi cọ ráút nhiãưu loải khạc tu thüc vo mủc âêch sỉí dủng ca chụng 55 4.1 CÅ SÅÍ L THUÚT TÊNH TỌAN THIÃÚT BË 4.1.1 Cạc âënh lût cå bn vãư bỉïc xaû 4.1.1.1 Âënh luáût Planck Âënh luáût Planck thiãút láûp mäúi quan hãû giỉỵa nàng sút bỉïc xả âån sàõc ca váût âen tuût âäúi våïi bỉåïc sọng v våïi nhiãût âäü cuía váût C1 E oλ = λ e C2 λT (4.1) −1 âoï C1, C2 [m.K] - cạc hàòng säú Planck: C1 = 0,374.10-15 W.m2; C2 = 1,439.10-2 m.K λ, [m] - chiãưu di bỉåïc sọng, T, [K] - nhiãût âäü tuût âäúi, Tỉì biãøu thỉïc trãn ta cọ thãø thiãút láûp âäư thë quan hãû E0λ = f(λ) åí cạc nhiãût âäü khạc Cạc âäư thë ny cọ âàûc âiãøm chung l hm E0λ âảt cỉûc âải åí mäüt giạ trë λmax no âọ Giạ trë λmax cọ thãø xạc âënh láúy âảo hm biãøu thỉïc E0λ theo λ C2 − ∂E 0λ C2 λ max T =e + −1= ∂λ 5.λ max T Gii ta cọ: λmax.T = 2,898.10-3 m.K (4.2) (4.3) 56 E 0λ -6 10 W /m 30 T =1200K 20 TT=1200K =900K TT=1200K =600K 10 m 10 àm Hỗnh 4.1 Haìm phán bäú Eoλ theo λ vaì T 4.1.1.2 Âënh luáût dëch chuyãøn Wien Khi váût nhiãût âäü T coù cổồỡng õọỹ bổùc xaỷ lồùn nhỏỳt thỗ soùng max s quan hãû våïi nhiãût âäü theo biãøu thỉïc: λmax.T = 2,898.10-3 m.K Váûy nhiãût âäü T caìng låïn thỗ max caỡng nhoớ Eo T1 T2 Eomax T3 max Hỗnh 4.2 ởnh luỏỷt dởch chuyóứn Wien 57 4.1.1.3 Âënh luáût Stephan-Boltzmann Âënh luáût Stephan-Boltzmann thiãút láûp mäúi quan hãû giỉỵa nàng sút bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi våïi nhiãût âäü Nàng sút bỉïc xả ca váût âen tuyãût âäúi tyí lãû våïi nhiãût âäü tuyãût âäúi m ∞ Eo = ∫E oλ dλ (4.4) λ =0 hay : Eo = σ0 T4 , [W/m2 ] (4.5) hay : ⎛ T ⎞ E o = C o ⎜ ⎟ , [W/m ] 100 ⎠ ⎝ (4.6) âọ : σ0= 5,67.10-8 W/m2.K4 - hàòng säú bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi, C0 = 108 σ0 = 5,67, W/m2.K4 - hãû säú bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi, Âënh lût Stephan-Bolzman cọ thãø sỉí dủng cho váût xạm (A≠1) ⎛ T ⎞ E = C.⎜ ⎟ , [W/m ] 100 ⎝ ⎠ (4.7) våïi C, [W/m2.K4]- hãû säú bỉïc xả ca váût xạm Tỉì cạcbiãøu thỉïc trãn v nãúu âàût âọ : E C = = ε gi l âäü âen cuía váût Eo CO ⎛ T ⎞ E = ε C o ⎜ ⎟ ⎝ 100 ⎠ (4.8) 4.1.1.4 Âënh luáût Kirchoff Âënh luáût Kirchoff thiãút láûp mäúi quan hãû giỉỵa nàng sút bỉïc xả riãng ca mäüt váût våïi nàng sút bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi Ao = ÅÍ trảng thại cán bàòng vãư nhióỷt, thỗ tyớ sọỳ giổợa nng suỏỳt bổùc xaỷ vaỡ hãû säú háúp thủ ca báút k váût thãø no cng nàng sút bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi åí cng nhiãût âäü v cng chè phủ thüc vo nhiãût âäü 58 Gi sỉí cọ n váût cọ nàng sút bỉïc xả l E1, E2, , En v cạc hãû säú háúp thủ láưn lỉåüt l A1, A2, ,An Cạc váût ny cọ nhiãût âäü nhau, theo âënh lût Kirchoff ta cọ: E E1 E = = = n = E = f (T ) A1 A2 An (4.9) Eo - Nàng sút bỉïc xả ca váût âen tuût âäúi cọ cng nhiãût âäü Tỉì biãøu thỉïc âënh lût Kirchoff suy ra: E = Eo.A Hay A=ε (4.10) 4.1.2 Lyï thuyãút vãư bäü thu kiãøu läưng kênh Háưu hãút cạc bäü thu NLMT âãưu sỉí dủng kênh lm váût liãûu che phuớ bóử mỷt bọỹ thu vỗ tờnh chỏỳt quang hoỹc ỉu viãût ca 4.1.2.1 Hiãûu ỉïng läưng kênh Hiãûu ỉïng läưìng kênh l hiãûn tỉåüng têch lu nàng lỉåüng bỉïc xả ca màût tråìi phêa dỉåïi mäüt táúm kênh hồûc mäüt låïp khê no âọ, vê dủ CO2 hồûc NOx Cọ thãø gii thêch Eλ hiãûu ỉïng läưng kênh sau: Táúm kênh hồûc låïp khê λ (µm) cọ âäü âån sàõc Dλ λ mo = 0,5 λm = gim dáưn bỉåïc sọng λ D tàng Cn bỉåïc sọng λm Eλ cỉûc âải, l bỉåïc sọng λ mang nhiãưu nàng lỉåüng To nhỏỳt, thỗ laỷi giaớm theo õởnh luỏỷt Wien = 2,9.10-3/T Bỉïc xả màût tråìi, phạt T tỉì ngưn nhiãût âäü cao T0 = 5762K, cọ nàng lỉåüng táûp trung quanh sọng λm0 = Hinh 4.3 Hiãûu ỉïng läưng kờnh 0,5àm, seợ xuyón qua kờnh 59 hoaỡn toaỡn, vỗ D(λm0) ≈ Bỉïc xả thỉï cáúp, phạt tỉì váût thu cọ nhiãût âäü tháúp, khong T ≤ 400K, cọ nàng lỉåüng táûp trung quanh sọng λm = 8µm, hỏửu nhổ khọng xuyón qua kờnh, vỗ D(m) 0, v bë phn xả lải màût thu Hiãûu säú nàng lỉåüng (vo - ra) > 0, âỉåüc têch lu phêa dỉåïi táúm kênh, lm nhiãût âäü tải âọ tàng lãn 4.1.2.2 Mä t chung vãư bäü thu kiãøu läưng kênh Bäü thu kiãøu läưng kênh dng âãø gia nhiãût cho chỏỳt loớng õổồỹc mọ taớ trón hỗnh 4.4: Hỗnh 4.4 Mỷt cừt bọỹ thu nàng lỉåüng Màût tråìi kiãøu läưng kênh gäưm låïp kênh dng âãø gia nhiãût cho mäi cháút lng Nàng lỉåüng bỉïc xả màût tråìi chiãúu âãún bäü thu sau truyóửn qua lồùp kờnh vaỡ thỗ âỉåüc háúp thủ båíi táúm háúp thủ sån mu âen 2, lỉåüng nhiãût âỉåüc háúp thủ s truưn cho mäi cháút lng chỉïa äúng dáùn Bäü thu âỉåüc bc båíi låïp bo vãû v låïp cạch nhiãût âãø trạnh tháút nhiãût mäi trỉåìng xung quanh Trón hỗnh 4.4 mọ taớ mọỹt bọỹ thu kióứu läưng kênh gäưm låïp kênh dng âãø gia nhiãût cho mäi cháút lng våïi bãư màût háúp thủ dảng äúng - táúm cạnh Cn loải bäü thu âãø gia nhiãût cho mäi cháút l khäng khê vãư cå bn cọ cáúu tảo giäúng loải bäü thu gia nhiãût trãn, nhỉng cạc äúng dáùn cháút lng âỉåüc thay thãú bàòng äúng dáùn khäng khê cọ kêch thỉåïc låïn hån 60 Phỉång phạp toạn cng tỉång tỉû toạn bäü thu gia nhiãût cho cháút lng 4.1.2.3 Phỉång trỗnh cỏn bũng nng lổồỹng cuớa bọỹ thu kióứu lọửng kênh ÅÍ trảng thại äøn âënh, hoảt âäüng ca bäü thu NLMT õổồỹc mọ taớ bũng phổồng trỗnh cỏn bũng nàng lỉåüng gäưm cạc thnh pháưn: nàng lỉåüng hỉỵu êch, täøn tháút nhiãût, v täøn tháút quang hc Bỉïc xả màût tråìi bäü thu háúp thủ trãn mäüt âån vë diãûn têch bãư màût bäü thu phàóng bàòng hiãûu säú giỉỵa bỉïc xả màût tråìi truưn tåïi v cạc täøn tháút quang hoüc ⎛ + cos β ⎞ ⎛ − cos β ⎞ S = Eb Bb (DA)b + Ed (DA)d ⎜ ⎟ + Rd (Eb + Ed )(DA)g ⎜ ⎟ (4.11) 2 ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ Täøn tháút nhiãût tỉì bäü thu âãún mäi trỉåìng xung quanh dáùn nhiãût, âäúi lỉu v bỉïc xả cọ thãø âỉåüc biãøu diãùn l têch säú ca hãû säú täøn tháút nhiãût K vaì âäü chãnh lãûch nhióỷt õọỹ trung bỗnh cuớa tỏỳm hỏỳp thuỷ Ttb vồùi nhiãût âäü mäi trỉåìng Ta ÅÍ trảng thại äøn âënh, nàng lỉåüng hỉỵu êch ca bäü thu cọ diãûn têch F l hiãûu säú giỉỵa bỉïc xả màût tråìi háúp thủ âỉåüc v täøn tháút nhiãût: Qhi = F [S − K (Ttb − Ta )] (4.12) Âáy l phỉång trỗnh nng lổồỹng cồ baớn cuớa bọỹ thu kióứu lọửng kênh Âãø xạc âënh nàng lỉåüng hỉỵu êch, ngoi cạc âải lỉåüng cọ thãø xạc âënh trỉûc tiãúp F, ta cáưn phi xạc âënh S, K v Ttb Cỉåìng âäü bỉïc xả màût tråìi S cọ thãø toạn bũng lyù thuyóỳt theo phổồng trỗnh trón hoỷc õo thổỷc nghiãûm bàòng bỉïc xả kãú màût tråìi Hãû säú täøn tháút nhiãût K cng cọ thãø xạc âënh bàòng l thuút truưn nhiãût hay bàòng thỉûc nghiãûm Cn nhiãût âäü trung bỗnh cuớa tỏỳm hỏỳp thuỷ Ttb khoù tờnh toaùn hoỷc khoù õo õổồỹc, vỗ noù cuợng laỡ haỡm sọỳ ca cạc thäng säú kãút cáúu bäü thu, bỉïc xả truưn tåïi v thäng säú váût l ca cháút lng âi vo bäü thu Âãø âạnh giạ kh nàng háúp thủ NLMT ca bäü thu ngỉåìi ta dỉûa vo hiãûu sút ca Hiãûu sút ca bäü thu âỉåüc âënh nghéa l t säú 61 giỉỵa nàng lỉåüng hỉỵu êch truưn cho mäi cháút v NLMT tåïi bäü thu cng mäüt khong thåìi gian: η= ∫ Q dt F ∫ E dt hi (4.13) n Hãû säú täøn tháút nhiãût K cuía bäü thu Viãûc phán têch täøn tháút nhiãût âäúi våïi bäü thu kiãøu läưng kênh cọ nghéa quan troüng viãûc toaïn thiãút kãú bäü thu Cọ thãø biãøu diãùn täøn tháút nhiãût ca bäü thu kiãøu läưng kênh cọ hai låïp kênh så õọử hỗnh 4.5a Taỷi mọỹt trờ nhỏỳt õởnh trón táúm phàóng háúp thủ cọ nhiãût âäü l Ta Ta α c2-a αbx c2-a R1 Tc2 α c1-c2 Tc2 αbxc1-c2 Tc1 αbxp-c1 Tc1 α p-c1 S Tp Qhi R2 R3 S Tp δ λ R4 Tb α b-a Tb αbxb-a R5 Ta a) Qhi Ta b) Hỗnh 4.5 Sồ õọử maỷng nhióỷt ca bäü thu kiãøu läưng kênh våïi låïp kênh Tp, ngưn NLMT, S âỉåüc bäü thu háúp thủ v phán bäú thnh cạc thnh 62 pháưn sau: nàng lỉåüng hỉỵu êch Qhi, täøn tháút nhiãût qua cạc låïp kênh ngàn v qua âạy bäü thu Ta cọ thãø biãøu dióựn sồ õọử naỡy mọỹt caùch õồn giaớn hồn hỗnh 4.5b hay sồ õọử tổồng õổồng hỗnh 4.6 Tọứn thỏỳt nhiãût qua cạc låïp kênh l täøng ca trao âäøi nhiãût âäúi lỉu v trao âäøi nhiãût bỉïc xả giỉỵa cạc bãư màût song song åí trảng thại äøn âënh thỗ nng lổồỹng trao õọứi giổợa tỏỳm hỏỳp thuỷ cuớa bäü thu cọ nhiãût âäü Tp v låïp kênh thỉï nháút cọ nhiãût âäü Tc1 âụng bàòng lỉåüng nhiãût trao âäøi giỉỵa cạc låïp kênh kãú tiãúp v cng bàòng lỉåüng nhiãût trao âäøi giỉỵa låïp kênh ngoi cng våïi mäi trỉåìng xung quanh V váûy täøn tháút nhiãût qua kênh (trãn mäüt âån vë diãûn têch) âụng bàòng lỉåüng nhiãût truưn tỉì táúm háúp thủ âãún bãư màût kênh thæï nháút: σ T p − Tc1 (4.14) qt tr = α p −c1 (T p − Tc1 ) + ( ) εp + ε c1 −1 Trong âọ εp, εc1 l âäü âen ca táúm háúp thủ v ca låïp kênh thỉï nháút, αp-c1 l hãû säú truưn nhiãût âäúi lỉu giỉỵa táúm phàóng nghiãng song song (táúm háúp thủ v kênh), nãúu gi αbxp-c1 l hãû säú trao âäøi nhiãût bỉïc xả giổợa tỏỳm hỏỳp thuỷ vaỡ kờnh thỗ ta seợ coù: ( Ta ) qtt tr = α p −c1 + α bx p −c1 (T p − Tc1 ) S (4.15) Víi α bx p − c1 = ( σ (T p + Tc1 ) T p + Tc1 εp NhiƯt trë R3 sÏ lµ: + c1 1 Ktt ) Qhi Tp Hỗnh 4.6 Så âäư mảng nhiãût tỉång âỉång ca bäü thu 63 R3 = α p −c1 + α bx p − c1 (4.16) R3 l nhiãût tråí truưn nhiãût giỉỵa táúm háúp thủ v kênh Cng tỉång tỉû ta cọ biãøu thỉïc cho nhiãût tråí gỉỵa táúm kênh R2 Theo nguyón lyù chung thỗ chuùng ta coù thóứ lừp caỡng nhióửu tỏỳm kờnh che thỗ nhióỷt trồớ caỡng låïn, nhỉng thỉûc tãú cạc bäü thu thỉåìng âỉåüc giåïi hản nhiãưu nháút l âãún låïp kênh Nhiãût tråí R1 giỉỵa bãư màût kênh våïi mäi trỉåìng xung quanh cọ dảng tỉång tỉû biãøu thỉïc trãn nhỉng hãû säú truưn nhiãût âäúi lỉu tỉì bãư màût kênh âãún mäi trỉåìng xung quanh αw, láúy giạ trë bàòng - 10 W/m2K (coi tọỳc õọỹ gioù trung bỗnh khong 5m/s) Nhiãût tråí bỉïc xả tỉì màût kênh âỉåüc toạn theo nhiãût âäü bỉïc xả ca báưu tråìi Ts, nhỉng âãø tiãûn cho toạn ta cọ thãø tham kho giạ trë ca nhiãût tråí ny theo nhiãût âäü mäi trỉåìng xung quanh l Ta, âọ αbxc2-a cọ thãø viãút l: α c 2− a = σε c (Tc − Ts )(Tc22 − Ts2 )(Tc − Ts ) Tc − Ta Vaì nhiãût tråí R1 s l : R1 = α w + α bx c 2− a (4.17) (4.18) Váûy hãû säú täøn tháút qua cạc låïp kênh tỉì táúm háúp thủ ca bäü thu mäi trỉåìng xung quanh l : K tt tr = R1 + R2 + R3 (4.19) Âãø xạc âënh giạ trë ca Ktt.tr âáưu tiãn ta cáưn gi âënh nhiãût âäü ca cạc låïp kênh, ta âỉåüc cạc hãû säú truưn nhiãût bàòng âäúi lỉu v bỉïc xả giỉỵa cạc bãư màût song song, theo cäng thỉïc trãn ta xạc âënh âỉåüc hãû säú täøn tháút Ktt.tr v tỉì âọ ta xạc âënh âỉåüc dng nhiãût täøn tháút qua bãư màût bäü thu, âáy cng chênh l dng nhiãût trao âäøi giỉỵa cạc bãư màût Tỉì 64 Phủ lủc 8: Cạc cháút nhiãût váût lyï cuía dung dëch muäúi NaCl ξ % t d, o C -4,4 ρ Kg/m3 1050 11 -7,5 1030 13,6 -9,8 1100 16,2 -12,2 1120 18,8 -15,1 1140 21,2 -18,2 1160 23,1 -21,2 1175 o t, C 20 10 -4 20 10 -5 -7,5 20 10 -5 -9,8 20 10 -5 -10 -12,2 20 10 -5 -10 -15 20 10 -5 -10 -15 -18 20 10 -5 -10 -15 -21 C λ KCal/Kg.K KCal/m.h.K 0,918 0,916 0,914 0,912 0,883 0,880 0,878 0,877 0,877 0,862 0,860 0,857 0,856 0,855 0,844 0,842 0,838 0,837 0,836 0,827 0,825 0,822 0,820 0,819 0,818 0,811 0,808 0,806 0,804 0,803 0,802 0,802 0,799 0,796 0,794 0,793 0,791 0,790 0,789 0,510 0,495 0,481 0,478 0,510 0,490 0,478 0,472 0,469 0,510 0,488 0,476 0,470 0,464 0,493 0,489 0,468 0,460 0,458 0,500 0,487 0,473 0,466 0,458 0,451 0,498 0,484 0,470 0,463 0,456 0,449 0,445 0,486 0,472 0,468 0,461 0,454 0,447 0,442 a.104 m2/h 5,31 5,16 5,02 5,00 5,33 5,15 5,03 4,98 4,96 5,40 5,15 5,07 5,00 4,94 5,21 5,18 5,00 4,93 4,90 5,32 5,17 5,05 5,00 4,92 4,86 5,27 5,17 5,03 4,96 4,90 4,85 4,80 5,30 5,05 5,02 4,95 4,89 4,83 4,77 µ.104 ν.106 kG.S/m m2/S 1,03 1,10 1,34 1,44 1,78 1,91 2,06 2,20 1,06 1,17 1,41 1,55 1,87 2,06 2,26 2,49 2,45 2,70 1,12 1,25 1,47 1,65 1,95 2,19 2,37 2,66 3,13 3,50 1,20 1,34 1,57 1,76 2,58 2,89 3,18 3,56 3,84 4,30 1,26 1,46 1,63 1,89 2,25 2,61 2,74 3,18 3,40 3,95 4,19 4,87 1,33 1,53 1,73 2,05 2,44 2,88 2,96 3,51 3,70 4,39 4,55 5,38 5,24 6,20 1,42 1,70 1,84 2,20 2,59 3,10 3,20 3,82 4,02 4,80 4,90 5,86 6,60 7,90 Pr 6,9 9,4 12,7 14,8 7,2 9,9 13,4 16,4 17,8 7,4 10,3 13,9 17,1 22,9 8,3 10,9 18,6 23,2 28,3 8,5 11,4 16,1 19,8 24,8 31,0 9,1 12,1 17,5 21,5 27,1 33,9 39,4 9,6 13,1 18,6 23,3 29,5 36,5 50,0 Phủ lủc 9: Cạc cháút nhiãût váût lyï cuía dung dëc muäúi CaCl2 ξ % t d, C o ρ Kg/m3 t, oC C λ KCal/Kg.K KCal/m.h.K a.104 m2/h µ.104 ν.106 kG.S/m2 m2/S Pr 200 9,4 -5,2 1080 14,7 -10,2 1130 18,9 -15,7 1170 20,9 -19,2 1190 23,8 -25,7 1220 25,7 -31,2 1240 27,5 -38,6 1260 20 10 -5 10 20 -5 -10 20 10 -5 -10 -15 20 10 -5 -10 -15 20 10 -5 -10 -15 -20 -25 20 10 -10 -15 -20 -25 -30 20 10 -10 -20 -25 -30 -35 0,870 0,868 0,866 0,860 0,803 0,800 0,795 0,792 0,790 0,752 0,750 0,747 0,740 0,737 0,732 0,735 0,730 0,727 0,720 0,720 0,720 0,710 0,705 0,700 0,695 0,695 0,695 0,690 0,690 0,690 0,690 0,685 0,680 0,680 0,670 0,670 0,660 0,680 0,675 0,671 0,665 0,660 0,655 0,655 0,650 0,502 0,490 0,478 0,472 0,495 0,484 0,472 0,466 0,459 0,492 0,480 0,468 0,462 0,455 0,450 0,489 0,477 0,466 0,460 0,453 0,448 0,486 0,474 0,463 0,456 0,450 0,445 0,439 0,433 0,483 0,471 0,460 0,448 0,442 0,437 0,431 0,425 0,480 0,469 0,457 0,446 0,435 0,429 0,423 0,418 5,35 5,23 5,11 5,08 5,46 5,35 5,26 5,20 5,15 5,60 5,47 5,37 5,34 5,29 5,28 5,59 5,50 5,38 5,38 5,30 5,23 5,62 5,50 5,43 5,38 5,32 5,27 5,20 5,15 5,66 5,50 5,43 5,32 5,25 5,26 5,20 5,21 5,63 5,50 5,41 5,33 5,24 5,20 5,12 5,12 1,26 1,58 2,20 2,60 1,52 1,90 2,61 3,10 4,14 1,84 2,28 3,05 3,50 4,76 6,27 2,04 2,50 3,34 3,90 5,17 6,72 2,40 2,93 3,89 4,50 6,04 7,70 9,66 11,80 2,68 3,28 4,34 6,81 8,53 10,77 13,16 15,10 2,99 3,68 4,99 7,67 12,1 15,0 17,5 22,0 1,15 1,44 2,00 2,36 1,32 1,64 2,27 2,70 3,60 1,54 1,91 2,56 2,94 4,00 5,27 1,68 2,06 2,76 3,22 4,25 5,53 1,94 2,35 3,13 3,63 4,87 6,20 7,77 9,48 2,12 2,51 3,43 5,40 6,75 8,52 10,40 12,00 2,33 2,87 3,81 5,97 9,45 11,70 13,60 17,10 7,8 9,9 14,1 16,7 8,7 11,0 15,6 18,7 25,3 9,9 12,6 17,2 19,8 27,3 35,9 10,9 13,4 18,5 21,5 28,9 38,2 12,5 15,4 20,8 24,4 33,0 42,5 53,8 66,5 13,5 16,5 22,7 36,6 46,3 58,5 72,0 83,0 14,9 18,8 25,3 40,3 65,0 80,7 95,5 120,0 Phuû luûc 9: ( Tiãúp theo ) ξ % 28,5 t d, C ρ Kg/m3 -43,6 1270 o t, oC 20 -10 C λ KCal/Kg.K KCal/m.h.K 0,670 0,479 0,664 0,455 0,660 0,445 a.104 m2/h 5,62 5,40 5,31 µ.104 ν.106 kG.S/m m2/S 3,20 5,22 8,18 2,47 4,02 6,32 Pr 15,8 26,7 42,7 201 29,4 -50,1 1280 29,9 -55 1286 -20 -25 -30 -35 -40 20 -10 -20 -30 -35 -40 -45 -50 20 -10 -20 -30 -35 -40 -45 -50 -55 0,650 0,650 0,645 0,645 0,640 0,670 0,658 0,650 0,640 0,635 0,630 0,630 0,625 0,625 0,665 0,654 0,645 0,640 0,635 0,630 0,630 0,625 0,625 0,620 0,434 0,428 0,422 0,416 0,411 0,477 0,454 0,444 0,433 0,421 0,415 0,410 0,404 0,399 0,476 0,454 0,443 0,432 0,420 0,415 0,409 0,404 0,398 0,392 5,25 5,18 5,16 5,10 5,07 5,57 5,40 5,35 5,28 5,19 5,15 5,10 5,06 4,68 5,58 5,40 5,34 5,25 5,16 5,10 5,06 5,02 4,96 4,91 10,0 12,6 14,9 19,3 24,0 2,65 4,30 6,75 10,8 16,6 19,9 25,3 31,4 38,3 2,75 4,43 7,04 11,23 17,6 22,1 27,5 33,5 39,7 50,2 12,9 16,3 19,2 25,0 31,0 3,4 5,6 8,8 14,1 21,7 26,0 33,0 41,0 50,0 3,53 5,80 9,22 14,7 23,0 29,0 36,0 44,0 52,0 66,0 68,8 87,5 103,5 136,5 171,0 17,2 28,7 45,4 73,4 115,0 139,0 179,0 223,0 295,0 17,8 29,5 47,5 77,0 123,0 156,5 196,0 240,0 290,0 368,0 Phủ lủc 10: Cạc cháút nhiãût váût l ca cạc váût liãûu t, Cp ρ λ o C Kg/m3 KCal/m.h.K KCal/Kg.K vËt liƯu x©y dựng cách nhiệt - Nhôm 50 20 0,04 - Nhôm có dạng hạt 20 160 0,25 0,20 - Amiăng 30 770 0,10 0,195 + Loại 50 470 0,095 0,195 + Loại sợi - Bakelit amiăng 20 156 0,061 0,28 20 210 0,074 0,28 20 293 0,093 0,28 20 363 0,106 0,28 - Tấm lợp ximăng amiăng 1800 0,30 20 2110 0,60 0,50 - Nhùa ®−êng - Keo -196 90 0,0108 0,126 -80 90 0,016 0,180 -30 90 0,018 0,200 90 0,020 0,218 20 90 0,023 0,231 50 90 0,025 0,246 - S¬n bakelit 20 1400 0,25 - Bê tông 20 2300 1,10 0,27 Vật liệu a.103 m2/h ϕ,% 18,5 - 0,712 1,04 13,96 12,47 11,32 10,12 0,57 8,52 10,2 10,0 10,2 11,0 11,2 1,77 - - 202 - Bê tông khí - Bê tông thạch cao b»ng + XØ lß lun kim + XØ than - Bê tông xốp - Bông - Phớt + Loại giấy + Loại vải - Cao su lu hoá - Thạch cao - Thạch cao có độn chất hữu - Đất sét chịu lửa - Sỏi - 600 0,10 - - - 90 25 -14 50 -78 -196 1000 1300 400 360 520 50 50 50 50 0,32 0,48 0,108 0,082 0,22 0,055 0,046 0,037 0,023 0,19 0,19 0,20 0,19 0,33 0,437 0,401 0,331 0,211 16,8 19,4 13,8 12,2 12,9 25,4 23,0 22,7 21,9 1,5 1,5 77,5 - 30 50 450 20 300 330 400 1650 700 1845 1840 0,05 0,045 0,078 0,25 0,20 0,89 0,31 - - - 0,25 0,26 - 11,4 1,855 - - a.103 m2/h §é Èm % Phủ lủc 10: (TiÕp theo) VËt liƯu - §Êt + §Êt sÐt + §Êt sÐt Cambri + Đất cát mịn + Đất cát chảy + Đất cát băng tích + Đất cát pha - Gổ + Gỉ t¹p + Gỉ såi thí ngang + Gỉ såi thí däc t, C o Cp ρ λ KCal/Kg.K KCal/m.h.K Kg/m 18 18 -25 18 10 -14 16 -25 17 18 -16 17 18 -20 24 -10 -14 2160 1500 2160 1280 2000 2000 2000 1430 2000 1500 2200 2200 1270 2020 2020 1900 2060 2060 1,19 0,16 1,64 0,26 1,15 0,95 1,93 0,16 2,5 0,19 1,29 2,30 0,13 1,17 1,46 0,68 1,13 0,96 0,31 0,17 0,22 0,23 0,33 0,27 0,37 0,16 0,24 0,19 0,40 0,27 0,16 0,46 0,28 0,15 0,21 0,08 17,70 6,4 22,6 8,74 17,4 17,5 26,2 7,1 54,1 6,8 14,7 39,0 6,3 12,6 25,8 24,0 26,1 26,0 17,5 0,0 17,5 0,0 12,8 12,8 25,0 0,24 25,0 0,0 35,0 35,0 35 35 0,0 7,4 7,4 30 20 20 128 800 800 0,045 0,178 0,312 0,42 - 0,53 - 203 + Gỉ th«ng thí ngang + Gổ thông thớ dọc + Mùn ca + Dăm bào + Tấm làm từ dăm bào - Đất + Đất ẩm + Đất khô - Than đá - Tấm cói - Các tông + Loại ẩm + Gợn sóng + Loại thờng + Loại ép chặt + Cao su tổng hỵp 20 20 20 25 - 448 448 200 150 150 250 500 0,092 0,22 0,60 0,007 0,050 0,065 0,140 0,66 0,60 0,60 0,60 7,46 5,6 4,3 3,9 11,4 - 20 - 1700 1500 1400 400 0.565 0,119 0,16 0,12 0,48 0,312 0,35 0,693 0,37 8,6 - 150 700 1000 1600 0,055 0,055 0,15 0,20 0,184 0,35 0,35 0,35 0,373 10,5 6,1 5,7 3,1 - Phuû luûc 10: (TiÕp theo) VËt liƯu - Th¹ch anh tinh thĨ + Lo¹i trơc ngang + Loại trục dọc - Keramzit đổ thành đống - Gạch + Gạch cách nhiệt + Gạch cacborundum + Gạch xây dựng - Clinke - Da - Than cốc loại bột - Mồ hóng - Nớc đá - Vải dầu - Ma nhê 85% (bột) - Phấn - Bông khoáng - Bông khoáng bitum - Tấm khoáng nén chặt - Vải khoáng - Mút xốp t, C ρ Kg/m3 0 - 2500÷28 1400 6,2 11,7 0,45 100 20 30 30 100 40 20 100 50 100 50 -30 -80 -196 25 -50 20 550 1000 800÷1500 1400 1000 449 190 920 1180 216 2000 100 100 100 100 100 100 390 400 200 20 20 0,12 0,97 0,2÷0,25 0,14 0,137 0,164 0,027 1,935 0,16 0,058 0,80 0,045 0,042 0,038 0,034 0,028 0,014 0,060 0,100 0,04 0,035 0,033 o a.103 m2/h §é Èm % 0,2 0,20 12,0 26,1 - 0,162 0,34 0,29 0,54 0,21 0,200 0,192 0,174 0,162 0,142 0,082 0,250 0,180 0,220 0,338 0,322 0,60 0,41 0,125 3,89 1,91 22,1 22,0 21,8 20,9 19,7 17,1 5,8 12,9 0,91 51,2 51,0 - Cp KCal/m.h.K KCal/Kg.K 204 - Câm thạch - Lớp cáu lò - Paraphin - Giấy nhựa chống thấm - Cát + Cát khô + Cát ẩm - Nhựa + Polystyrol + Polyclovinyl - Xi măng pooclan -30 -80 -196 90 65 20 - 20 20 20 2700 920 600 0,030 0,025 0,012 1,12 1,13÷2,7 0,23 0,15 0,302 0,260 0,138 0,10 0,35 50,0 48,0 42,8 4,15 7,1 - 20 20 1500 1650 0,28 0,97 0,19 0,50 9,85 1,77 - 20 20 30 33 50 1900 0,035 0,037 0,26 0,28 0,28 0,27 34,4 26,7 0,506 - Phuû luûc 10: (TiÕp theo) Vật liệu - Li-e (bần, điền) + Loại hạt + Loại - Cao su - Giấy dầu - Đá phiÕn - Mica - Tut - Thủ tinh - B«ng thủ tinh - Sỵi thủ tinh - TÊm than bïn - Gổ dán - Đồ sứ - Tấm cách điện sợi phíp - Xêlulô - Selôtec - Sevêlin - Vải bố xây dựng - Xỉ hạt - Bông xỉ t, C o 20 30 100 20 50 -30 -80 -196 50 95 1055 20 30 20 14 20 40 100 170 320 Cp ρ λ Kg/m KCal/m.h.K KCal/Kg.K 45 190 1200 600 2800 290 560 2500 200 50 50 50 50 50 220 600 2400 2400 240 1400 215 260 150 574 100 200 250 300 300 0,033 0,036 0,14 0,15 1,28 0,5 0,4 0,64 0,032 0,041 0,035 0,032 0,026 0,013 0,055 0,13 0,89 1,69 0,042 0,18 0,04 0,047 0,05 0,114 0,04 0,055 0,06 0,071 0,081 0,45 0,33 0,35 0,21 0,50 0,16 0,16 0,222 0,206 0,192 0,170 0,104 0,6 0,26 0,40 0,45 0,205 0,177 0,2 0,2 0,2 a.103 m2/h §é Èm % 0,42 0,353 0,71 8,2 1,43 0,16 1,0 36,9 34,0 33,1 30,4 25,1 3,61 1,43 7,4 9,7 22,4 5,8 11,4 13,5 - - 205 - Vữa - Êbônít 490 20 20 - Nhôm - §ång - §ång thau - §ång - Niken - Thiếc - Thuỷ ngân - Chì - Bạc - Thép - KÏm - Gang 20 0 20 0 0 20 20 20 300 1680 1200 Kim lo¹i 2670 8000 8600 8800 9000 7230 13600 11400 10500 7900 7000 7220 0,092 0,67 0,14 0,22 0,34 14,0 3,43 - 175 55 73,5 330 50 55 6,8 30 394 39 100 54 0,22 0,091 0,090 0,091 0,11 0,054 0,033 0,031 0,056 0,011 0,094 0,120 328 75 95 412 50,5 141 15,3 85 670 45 152 62,5 - BAÍNG CHUYÃØN ÂÄØI ÂÅN VË AÏp suáút : psi = 6,89476 kPa = 6894,76 N/m2 in Hg = 3,38639 kPa in H2O = 0,24908 kPa ft H2O = 2,98896 kPa tonf/in2 = 15,4443 MPa bar = 105 N/m2 = 105 Pa at = 0,9807 Bar = 735,5 mmHg = 10 mH2O kgf/cm2 = at = 98,0665 kPa = 104 mmAq mm Hg = torr = 133,322 Pa = 1934 psi mmH2O = 9,80665 Pa mmAq = kgf/m2 = 9,807 N/m2 Nhiãût âäü : [ ] 5 t o C = T o K − 273,15 = t o F − 32 = T o R − 273,15 9 Khäúi læåüng riãng lb/in3 = 27,68 g/cm3 lb/ft3 = 16,019 kg/m3 kg/m3 = 0,06243 lb/ft3 Gia täúc ft/s2 = 0,3048 m/s2 m/s2 = 3,2835 ft/s2 Læu læåüng thãø têch cfm = 4,71947.10-4 m3/s = 1,699 m3/h m3/h = 0,588578 cfm 206 Chiãưu di in = 25,4 mm ft = 12 in = 304,8 mm = 0,333 yard yard = 0,9144 m mile = 1,609344 km = 5280 ft m = 3,2808 ft Diãûn têch m2 = 10,7639 ft2 = 1550 in2 are = 100 m2 hectare = 104 m2 ft2 = 144 in2 = 929 cm2 in2 = 645,16 mm2 Thãø têch Gal (US) = 3,7854 Lêt = 0,13368 ft3 in3 = 16,387 cm3 ft3 = 0,0283168 m3 m3 = 35,3147 ft3 cm2 = 0,061024 in3 Khäúi læåüng oz = 28,3495 g lb = 0,45359237 kg = 16 oz quital = 100 kg Ton = 1016,05 kg kg = 2,2046 lb g = 15,432 grains 10 Cäng suáút HP = 0,7457 kW W = J/s = 3,412 Btu/h Tän laûnh (USRT) = 12.000 Btu/h = 3,5169 kW Tän laûnh (JRT) = 13.175 Btu/h = 3,86 kW 11 Nàng læåüng kWh = 3600 kJ = 3412 Btu kCal = 4,187 kJ Btu = 1,05506 kJ = 0,25198 kCal Cal = 3,968 Btu ft.lbf = 1,35582 J Therm = 105,506 MJ kJ = kW.s 12 Täúc âäü : fpm = 0,00508 m/s fps = 0,3048 m/s 207 m/s = 196,85 fpm 13 Læûc : lbf = 4,44822 N tonf = 9,964 kN kip = 4,44822 kN kgf = kp = 9,80665 N 14 Læu læåüng m3/s = 2119 cfm = 1.585 x104 gpm cfm = 0.4719 L/s XZYW 208 TAèI LIU THAM KHAO 1- Voợ ỗnh Dióỷp, Nguyóựn thiãûn Täúng (1984), Khoa hc k thût phủc vủ näng thän- Nàng lỉåüng, Nh xút bn Thnh phäú Häư Chê Minh 2- Trënh Quang Dng, ( 1992), Âiãûn màût tråìi, Nh xút bn Khoa hc k thût 3- Phảm Thanh Minh, (1998), Hãû màût tråìi Màût tråìi v cạc hnh tinh, Nh xút bn tr 4- Hong Dỉång Hng, (1998), Nghiãn cỉïu sỉí dủng nàng lỉåüng nhiãût màût tråìi åí âiãưu kiãûn Viãût nam -Lûn vàn thảc sé KHKT, Âải hc Bạch khoa  nàơng 5- Hong Dỉång Hng, (1998) Triãøn khai ỉïng dủng cạc dảng nàng lỉåüng måïi åí khu vỉûc miãưn Trung, Âãư ti nghiãn cỉïu khoa hc cáúp Bäü, 6- Hong Dỉång Hng, (2001) Ci tiãún náng cao hiãûu qu sỉí dủng thiãút bë sỉí dủng nàng lỉåüng màût tråìi, Âãư ti nghiãn cỉïu khoa hc cáúp Bộ, 7- Hong Dỉång Hng (2002), Nghiãn cỉïu náng cao hiãûu qu thiãút bë thu nàng lỉåüng nhiãût màût tråìi âãø cáúp nhiãût v lm lảnh Lûn ạn Tiãún sé KHKT, Âải hc Bạch khoa  nàơng 8- Hong Dỉång Hng, (2003) Nghiãn cỉïu triãøn khai ỉïng dủng thiãút bë nàng lỉåüng màût tråìi vo thỉûc tãú, Âãư ti nghiãn cỉïu khoa hc cáúp Bäü, 9- Hong Dỉång Hng, Phan Quang Xæng (2004) Nghiãn cæïu triãøn khai hãû thäúng cáúp nổồùc sinh hoaỷt vaỡ tổồùi gia õỗnh bũng nng lổồỹng màût tråìi, Âãư ti nghiãn cỉïu khoa hc cáúp Bäü trng âiãøm, 209 10- Hong Dỉång Hng, (2006) Nghiãn cỉïu ỉïng dủng nàng lỉåüng màût tråìi âãø cung cáúp nỉåïc nọng v lm lảnh, Âãư ti nghiãn cỉïu khoa hc cáúp Bäü trng âiãøm, 11- Hong Dỉång Hng, Nguùn Bäún (2004), Giaùo trỗnh chuyón õóử nng lổồỹng mỷt trồỡi, Khoa cäng nghãû Nhiãût âiãûn lảnh, trỉåìng Âải hc Bạch khoa, Âải hc  Nàơng 12- Nguùn Duy Thiãûn, (2001), K thût sỉí dủng nàng lỉåüng màût tråìi, Nh xút bn Xỏy dổỷng 13- ỷng ỗnh Thọỳng, (2005) Pin mỷt trồỡi v ỉïng dủng, Nh xút bn Khoa hc k thût 14- Nguùn Cäng Ván, (2005) Nàng lỉåüng màût tråìi - Quaù trỗnh nhióỷt vaỡ ổùng duỷng, Nhaỡ xuỏỳt baớn Khoa hc k thût 15- A A Mohamad, (1997) High Efficiency Solar Air Heater, Solar Energy Vol 60 No 2, Pergamon 16- Aden B Meeinel and Marjorie P Meinel (1977), Applied Solar Energy Addison - wesley Publishing Company 17- A K Athienitis and Y Chen, (2000) The Effect of Solar Radiation on Dynamic Thermal Performance of Floor Hreating Systems, Solar Energy Vol 69 No 3, Pergamon 18- Amilca Fasulo, Jorge Follari and Jorge Barral (2001) Comparition Between a Simple Solar Collector Accumulator and a Conventional Accumulator, Solar Energy Vol 71 No 6, Pergamon 19- A Trombe, L Serres and M Moisson, (1999) Solar Radiation Modelling in A Complex Enclosure, Solar Energy Vol 67, Nos 4-6, Pergamon 20- B J Brink Worth (1972), Solar energy for man, The Compton Press 210 21- B J Huang, J M Chang, V A Petrenko and K B Zhuk (1998) A Solar Ejector Cooling System Using Refrigerant R141b, Solar Energy Vol 64, Nos 4-6, Pergamon 22- B J Huang and J P Chyng, (2001) Performance Characterristics of Integral Type Solar-Assisted Heat Pump, Solar Energy Vol 71, No 6, Pergamon 23- Brian Norton (1992), Solar Energy Thermal Technology, Springer-Verlag 24- Daniels Farrington (1972), Direct use of the sun,s Energy, Yale University Prees, LonDon 25- David Faiman, Haim Hazan and Ido Laufer, (2001) Reducing The Heat Loss at Night From Solar Water Heaters of The Integrated Collectar-Storage Variety, Solar Energy Vol 71, No 2, Pergamon 26- Enea, (1996) Research and Technology at the Nation's Service, Roma 27- Exell R.H.B (1980), Basic Design Theory for a Simple Solar Rice Dryer, Renewable Energy Review journal Vol.1 Bangkok, Thailan 28- Exell R.H.B , AIT Research Report Bangkok, Thailan 29- Frank P Incropera, David P DeWitt (2001), Fundamentals of Heat and Mass Trasfer - Fifth edition, John Wiley & Sons 30- G A Mastekbayeva and S Kumar, (2000) Effect of Duct on the Transmitance of Low Density Polyethylene Glazing in a Tropical Climate, Solar Energy Vol 68, No 2, Pergamon 31- Garg H P., (1987) Advances in Solar Energy Technology Publishing Company, Dordrecht, Holland 32- Graham L Morrison, Gary Rosengarten and Masud Behnia (1999) Mantle Heat Exchangers for Horizontal Tank 211 thermosyphon Solar Water Heaters, Solar Energy Vol 67, Nos 1-3, Pergamon 33- Guangming Chen and Eiji Hihara, (1999) A New Absorpsion Cycle Using Solar Energy, Solar Energy Vol 66, No.6, Pergamon 34- International Institute of Refrigeration, (1999), Guide to Solar Refrigeration for Remote Areas and Warm Countries, Paris 35- Ivan Martinez, Rafael Almanza, Marcos Mazari, Genaro Correa (2000) Parabolic trough reflector manufactured with aluminum first suface mirrors thermally sagged, Solar Energy Materials & Solar Cells, 64 , Elsevier 36- Jan F Kreider, Frank Kreith (1977), Solar Heating and Cooling, Hemisphere Publishing Corporation, Washington D.C 37- Jeffrey M Gordon and Kim Choon, (2000) High-Efficiency Solar Cooling, Solar Energy Vol 68, No 1, Pergamon 38- John A Duffie, William A Beckman (1991), Solar Engineering of Thermal Processes, A Wiley- Interscience Publication 39- Jugen Streib (1992 ), Hot Water from The Sun, Germany 40- Lund P.J (1980), Solar Thermal Engineering, John Wiley and Sons 41- Marc A Rosen, (2001) The Exergy of Stratified Thermal Energy Storages, Solar Energy Vol 71 No 3, Pergamon 42- Michael F Modest (1993) Radiative Heat Transfer, McGraw-Hill, Inc 43- N E Wijeysundera, (1997) Thermodynamic Performance of Solar-Powered Ideal Absorption Cycles, Solar Energy Vol 61, No 5, Pergamon 212 44- P Stumpf, A Balzar, W Eisenmann, S Wendt, H Ackermann and Vajen (2001) Comparative Mearsurements and Theoretical Modelling of Single and Double- Stage Heat Pipe Coupled Solar Cooking Systems for High Temperatures, Solar Energy Vol 71 No 1, Pergamon 45- R J Fuller (1990), Heating Commercial Greenhouses with Solar Energy, Energy Victoria 46- R Z Wang, M Li, (1999) An Energy Efficient Hybrid System of Solar Powered Water Heater and Adsorption Ice Maker, Solar Energy Vol 68, Pergamon 47- Selahattin Goktun and Ismail Deha Er, (2001) The optimum Ferformance of a Solar-Assisted Combined Absorption-Vapor Compression System for Air Conditioning and Space Heating, Solar Energy Vol 61 No 5, Pergamon 48- S O Enibe and O C Iloeje, (1997) Transient analysis and Performance Prediction of a Solid Absorption Solar Refrigerator, Solar Energy Vol 61 No 1, Pergamon 49- Sol Wieder (1982), An Introduction to Solar Energy for Scientists and Engineers, John Wiley & Sons 50- United Nations Development Programe (1997), Energy after Rio - Prospects and Challenges, New York 51- Venikov V.A Ptyantin E.V (1984), Introdution to Energy Technology, Mir Publisher, Moscow 52- Voker Heinzel, Jurgen Holzinger and Martin Simon, (1997) Fluid Oscillation in Flat Plate Boiling Water Collectors, Solar Energy Vol 59 No 1-3, Pergamo 53- W Rivera, V Velez, A Xicale (2000) Heat transfer Coefficients in Two Phase Flow for Mixtures Used in Solar Absorption Refrigeration Systems, Solar Energy Materials & Solar Cells, 63 , Elsevier 213 54- W Rivera, A Xicale (2001) Heat transfer Coefficients in Two Phase Flow for The Water/Lithium Bromide Mixture Used in Solar Absorption Refrigeration Systems, Solar Energy Materials & Solar Cells, 70 , Elsevier 55- Y Tripanagnostopoulos, M Souliotis and Th Nousia (2000) Solar Collectors With Colored Absorbers, Solar Energy Vol 68, No 4, Pergamon 56- F.U.M⎫ller - Franzis (1997) Thermische Solarenergie - Germany 214 ... a∫ ebτ sin2ωτ.dτ = a bτ a ∫ e (1- cos2ωτ)dτ = ( ebτ - I ) (4.48) 2b e bτ ⎛ 2 ⎞ våïi: I = ∫ cos2ωτ de = ( 2 sin 2 τ + b cos 2 τ ) − ⎜ ⎟ I b ⎝ b ⎠ bτ be bτ tỉïc l: I = [2 sin2ωτ + bcos 2 τ] + C1... biãøu thỉïc E0λ theo λ C2 − ∂E 0λ C2 λ max T =e + −1= ∂λ 5.λ max T Gii ta cọ: λmax.T = 2, 898.10-3 m.K (4 .2) (4.3) 56 E 0λ -6 10 W /m 30 T = 120 0K 20 TT= 120 0K =900K TT= 120 0K =600K 10 λ m 10 àm... nháút âënh trãn táúm phàóng háúp thủ cọ nhiãût âäü l Ta Ta α c2-a αbx c2-a R1 Tc2 α c1-c2 Tc2 αbxc1-c2 Tc1 αbxp-c1 Tc1 α p-c1 S Tp Qhi R2 R3 S Tp δ λ R4 Tb α b-a Tb αbxb-a R5 Ta a) Qhi Ta b) Hỗnh