Magnezyum klorür tabakalı güneş havuzunun enerji ve ekserji verimlerinin incelenmesi

Bu çalışmada, 0,96 m çapında, 1,10 m derinliğinde, 5 mm kalınlıklı ve yan duvarları 0,08 m ve tabanı 0,10 m yalıtımlı bir güneş havuzu sistemi inşa edildi. Isı almak için enerji depolama bölgesinin içine, 0,01 m çapında ve 11 m uzunluğunda helozonik biçimde bakır ısı eşanjörü yerleştirildi. Güneş havuzunun iç bölgelerinin sıcaklığını ölçmek için 7 adet sıcaklık sensörü kullanıldı. Bir veri toplayıcısı aracılığıyla, tabakaların sıcaklıkları saatlik olarak kaydedildi. İç bölgedeki tabakaların yoğunlukları ise, 11 adet hortum kullanılarak ve bir hidrometre yardımıyla elle ölçüldü. Güneş havuzunun hem yoğunluk hem de sıcaklık dağılım profilleri, elde edilen verilere için, Ağustos 2012' den Kasım 2012' e kadar çıkarıldı. Güneş havuzunun enerji depolama bölgesindeki ani sıcaklık artışına rağmen güneş havuzunun tuz gradyenti kararlı olduğu görüldü. Güneş havuzunun ısı depolama performansını belirlemek için enerji ve ekserji eşitlikleri çıkarıldı. Bu eşitlikler yardımıyla, güneş havuzunun enerji ve ekserji verimleri hesaplandı. Sonuç olarak, magnezyum klorür güneş havuzunun enerji ve ekserji verimi sırasıyla, Ağustos ayında maksimum % 27,41 ve % 26,04 olarak, Kasım ayında minimum % 12,64 ve % 12,62 olarak görüldü. Elde edilen bu sonuçlar göre, verimin, sistemin iyi yalıtılması ve tabakaları oluşturan tuzlu suyun temiz ve iyi optik özelliklere sahip olmasından kaynaklandığını gösterdi. Uygun boyut ve özelliklere sahip bir magnezyum tabakalı güneş havuzunun konutlarda veya endüstride gereksinim duyulan ısıtma ve işlem suyu üretmek amacıyla kullanılabileceğini göstermektedir.