A dimensionless parametric study on the performance of a single-effect solar still

Autor: Julio Cesar Costa Campos, Fernando Ariel Colque, Alexandre Gurgel, Gabriel Siqueira Silva, Antonio Marcos de Oliveira Siqueira
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Research, Society and Development; Vol. 10 No. 1; e26910111304
Research, Society and Development; Vol. 10 Núm. 1; e26910111304
Research, Society and Development; v. 10 n. 1; e26910111304
Research, Society and Development
Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron:UNIFEI
ISSN: 2525-3409
Popis: Research on the design and operation of solar stills is relatively advanced, but many works have focused only on the description of the individual behavior and operation of experimental apparatus that can be operated under specific experimental or natural conditions. In any case, optimization of the systems requires the correlation of several parameters by means of mathematical modeling, which can be relatively complex. In this work, appropriate global normalization of governing mathematical equations employing dimensionless numbers has been successfully applied for the versatile operation of solar stills. In this novel approach, optimized conditions to design efficient solar stills are presented and discussed. The results also indicated that the generalized dimensionless model could be able of predicting the still performance. The reasons and processes behind the changing trends of the results depend on the simple analysis of the corresponding nondimensional number. La investigación sobre el diseño y el funcionamiento de destiladores solares está relativamente avanzada, pero muchos trabajos se han centrado únicamente en la descripción del comportamiento individual y el funcionamiento de aparatos experimentales que operan pueden funcionar en condiciones experimentales o naturales específicas. En cualquier caso, la optimización de los sistemas requiere la correlación de varios parámetros mediante modelos matemáticos, que pueden resultar relativamente complejos. En este trabajo, se ha aplicado con éxito la normalización global apropiada de las ecuaciones matemáticas que rigen en el fenómeno, con el empleo de números adimensionales, para la operación genérica de los destiladores solares. En este enfoque novedoso, se presentan y discuten las condiciones optimizadas para diseñar destiladores solares eficientes. Los resultados también indicaron que el modelo adimensional generalizado podría predecir el rendimiento estático. Las razones y procesos detrás de las tendencias cambiantes de los resultados dependen del simple análisis del número adimensional correspondiente. A pesquisa sobre o projeto e a operação de destiladores solares está relativamente avançada, mas muitos estudos têm focado apenas na descrição do comportamento individual sob condições experimentais específicas. Em qualquer caso, a otimização dos sistemas requer a correlação de vários parâmetros por meio de modelagem matemática, o que pode ser uma abordagem relativamente complexa. Neste trabalho, a normalização apropriada das equações matemáticas que regem os fenômenos de transferência de calor e de massa, foi aplicada para a operação genérica de destiladores solares, com o emprego de números adimensionais. Nesta nova abordagem, as condições otimizadas para o projeto de destiladores solares são apresentadas e discutidas. Os resultados do estudo também indicaram que o modelo adimensional generalizado é capaz de predizer o desempenho das instalações, que pode ser justificado pela interpretação dos o números adimensionais correspondentes a dada configuração.
Databáze: OpenAIRE
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