UN NUOVO PANNELLO SOLARE TERMICO A NANOFLUIDI

Obiettivo del lavoro è l’analisi del fenomeno della sedimentazione dei nanofluidi all’interno di pannelli solari piani, finalizzata ad adottare gli accorgimenti necessari alla sua attenuazione o alla sua completa eliminazione. Lo studio è condotto su pannelli a tubi trasparenti attraverso analisi ottica. In una fase iniziale si è realizzato un pannello solare piano a tubi trasparenti, con le dimensioni di un classico pannello disponibile in commercio, all’interno del quale si è fatto fluire un nanofluido a base di acqua e ossido di alluminio (Al2O3). Le zone interessate dalla sedimentazione della fase solida erano il tubo collettore di ingresso, quello collettore di uscita e i tubi traversi La quantità di fase solida depositata è risultata essere dipendente dalla velocità del nanofluido nei tubi di ingresso e di uscita. Nella fase successiva si è realizzato un pannello solare piano, delle stesse dimensioni del precedente, con una modifica sui tubi di ingresso e di uscita, volta a eliminare il fenomeno della sedimentazione per effetto di una opportuna variazione di velocità del nanofluido. La forma era tale da garantire una velocità costante lungo tutta la loro lunghezza. Essa è stata ottenuta agendo sulla sezione di passaggio all’interno dei tubi attraverso l’introduzione di un solido opportunamente sagomato. Il nanofluido utilizzato era a base di acqua e Al2O3 ed era alimentato nelle stesse condizioni adottate per il pannello della prima fase. Per effetto delle modifiche apportate il fenomeno di sedimentazione si è ridotto a livelli trascurabili e, in certi punti, è stato completamente eliminato. Il pannello solare modificato, dotato di tubi a sezione variabile, è stato oggetto di domanda di brevetto per invenzione industriale depositata all’Ufficio Italiano Brevetti e Marchi (N° LE2010A000006) e successivamente è stata depositata anche la domanda di brevetto internazionale (Application number: PCT/IB2011/051988).