Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightAyrıca, bu sistemlerin ekserjetik performansını artırmak için araştırma boşluklarını belirlemekte ve gelecekteki araştırma yönergelerini önermektedir.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Abstract Solar water heating systems are a sustainable way to utilize solar thermal energy for domestic and industrial purposes. In residential buildings, a solar water heater (SWH) can generate thermal energy to heat living spaces, provide hot water for showers, support cleaning tasks, and assist with cooking. These systems can function independently or with traditional heating systems that rely on electricity or fossil fuels. In the industrial sector, SWH systems are utilized in various high-temperature fluid processes, such as chemical processing, manufacturing, power generation, and construction. Despite notable advancements in water heating technology, technical and economic challenges still make it hard to adopt and commercialize these systems widely. While SWH systems can potentially transform the industry significantly, they are frequently overlooked in favor of less sustainable heating alternatives. This research presents a thorough literature review focusing on the development of exergy within SWH systems. By applying the second law of thermodynamics, exergy analysis provides deeper insights into the efficiency and optimization potential of SWH systems compared to traditional energy analysis. This research aims to evaluate these systems and identify relevant, innovative literature. The articles have been organized into a data matrix detailing the exergy presented, the theoretical designs of SWH systems, and the working fluids employed. The paper investigates various system components, such as solar collectors, heat exchangers, and storage tanks, discussing their exergy efficiencies and the factors that influence these efficiencies. It also points out areas where more research is needed and suggests future research ideas to boost the efficiency of SWH systems. Öz Güneş enerjili su ısıtma sistemleri evsel ve endüstriyel uygulamalar için güneş ısıl enerjisinden yararlanmanın son derece sürdürülebilir bir yolunu temsil eder. Konutlarda, bir güneş enerjili su ısıtıcısı tarafından üretilen ısıl enerji yaşam alanlarını ısıtabilir, duşlar için sıcak su sağlayabilir, temizliği kolaylaştırabilir ve yemek pişirmeye yardımcı olabilir. Bu süreç bağımsız olarak veya elektrik veya fosil yakıtlara dayanan geleneksel ısıtma sistemleriyle birlikte çalışabilir. Endüstriyel sektörde, güneş enerjili su ısıtıcıları kimyasal işleme, imalat, enerji üretimi ve inşaat dahil olmak üzere çeşitli yüksek sıcaklıklı sıvı proseslerinde uygulama alanı bulmaktadır. Su ısıtma sistemlerindeki teknolojik gelişmelere rağmen, önemli teknik ve ekonomik zorluklar bu sistemlerin yaygın olarak benimsenmesini ve ticarileştirilmesini engellemektedir. Bu sistemler sektörde devrim yaratma potansiyeline sahip olsa da genellikle daha az sürdürülebilir su ısıtma çözümlerinin gölgesinde kalmaktadır. Bu araştırma, güneş enerjili su ısıtıcısı sistemlerindeki ekserjinin gelişimine odaklanan kapsamlı bir literatür taramasını içermektedir. Termodinamiğin ikinci yasasını kullanan ekserji analizi, geleneksel enerji analizine kıyasla güneş enerjili su ısıtıcısı sistemlerinin verimliliği ve optimizasyon potansiyeli hakkında daha derin bir anlayış sunmaktadır. Amaç, bu sistemleri analiz etmek ve yenilikçi makaleleri belirlemektir. Makaleler, sunulan ekserjiyi, güneş enerjili su ısıtıcısı sistemlerinin teorik tasarımlarını ve kullanılan çalışma sıvılarını detaylandıran bir veri matrisi şeklinde düzenlenmiştir. Makale güneş kolektörleri, ısı değiştiricileri ve depolama tankları gibi çeşitli sistem bileşenlerini incelemekte, ekserji verimliliklerini ve bu verimlilikleri etkileyen faktörleri tartışmaktadır. Ayrıca, bu sistemlerin ekserjetik performansını artırmak için araştırma boşluklarını belirlemekte ve gelecekteki araştırma yönergelerini önermektedir.
Abstract
Abstract Solar water heating systems are a sustainable way to utilize solar thermal energy for domestic and industrial purposes. In residential buildings, a solar water heater (SWH) can generate thermal energy to heat living spaces, provide hot water for showers, support cleaning tasks, and assist with cooking. These systems can function independently or with traditional heating systems that rely on electricity or fossil fuels. In the industrial sector, SWH systems are utilized in various high-temperature fluid processes, such as chemical processing, manufacturing, power generation, and construction. Despite notable advancements in water heating technology, technical and economic challenges still make it hard to adopt and commercialize these systems widely. While SWH systems can potentially transform the industry significantly, they are frequently overlooked in favor of less sustainable heating alternatives. This research presents a thorough literature review focusing on the development of exergy within SWH systems. By applying the second law of thermodynamics, exergy analysis provides deeper insights into the efficiency and optimization potential of SWH systems compared to traditional energy analysis. This research aims to evaluate these systems and identify relevant, innovative literature. The articles have been organized into a data matrix detailing the exergy presented, the theoretical designs of SWH systems, and the working fluids employed. The paper investigates various system components, such as solar collectors, heat exchangers, and storage tanks, discussing their exergy efficiencies and the factors that influence these efficiencies. It also points out areas where more research is needed and suggests future research ideas to boost the efficiency of SWH systems.