Le modèle tridimensionnel (3D) du capteur solaire à plaque plate (FPSC) a été utilisé pour évaluer numériquement les estimations énergétiques et économiques. Un flux laminaire avec 500 ≤ Re ≤ 1900, une température d'entrée de 293 K et un flux solaire de 1000 W/m2 ont été supposés les conditions de fonctionnement. Deux nanofluides mono, CuO-DW et Cu-DW, ont été testés avec différentes formes (sphériques, cylindriques, plaquettaires et lames) et différentes fractions volumiques. De plus, des nanocomposites hybrides de CuO@Cu/DW avec différentes formes (sphériques, cylindriques, plaquettaires et lames), différents rapports de mélange (60 % + 40 %, 50 % + 50 % et 40 % + 60 %) et différentes fractions volumiques (1 % en volume, 2 % en volume, 3 % en volume et 4 % en volume) ont été comparés avec des nanofluides mono. À 1 % en volume et Re = 1900, les plaquettes CuO ont démontré la perte de charge la plus élevée (33,312 Pa). Les plaquettes CuO ont obtenu l'amélioration thermique la plus élevée avec (8,761 %) à 1 % en volume et Re = 1900. Les plaquettes CuO ont réduit la taille du capteur solaire de 25,60 %. Pendant ce temps, CuO@Cu-Spherical (40:60) avait besoin d'une taille de collecteur plus grande avec 16,69 % à 4 % en volume et Re = 1900. Les plaquettes CuO avec 967,61, CuO – Cylindrique avec 976,76, les plaquettes Cu avec 983,84 et Cu-Cylindrique avec 992,92 ont présenté le coût total le plus bas. Pendant ce temps, le coût total des plaquettes CuO – Cu – avec 60:40, 50:50 et 40:60 était de 994,82, 996,18 et 997,70, respectivement.

Se utilizó el modelo tridimensional (3D) de colector solar de placa plana (FPSC) para evaluar numéricamente las estimaciones energéticas y económicas. Se asumió un flujo laminar con 500 ≤ Re ≤ 1900, una temperatura de entrada de 293 K y un flujo solar de 1000 W/m2 en las condiciones de operación. Se probaron dos mononanofluidos, CuO-DW y Cu-DW, con diferentes formas (esférica, cilíndrica, plaquetas y cuchillas) y diferentes fracciones de volumen. Además, se compararon nanocompuestos híbridos de CuO@Cu/DW con diferentes formas (esféricas, cilíndricas, plaquetas y cuchillas), diferentes proporciones de mezcla (60% + 40%, 50% + 50% y 40% + 60%) y diferentes fracciones de volumen (1% en volumen, 2% en volumen, 3% en volumen y 4% en volumen) con mononanofluidos. Al 1% en volumen y Re = 1900, las plaquetas de CuO demostraron la mayor caída de presión (33,312 Pa). Las plaquetas de CuO lograron la mayor mejora térmica con (8.761%) al 1% en volumen y Re = 1900. CuO-Platelets redujo el tamaño del colector solar en un 25,60%. Mientras tanto, CuO@Cu-Spherical (40:60) necesitaba un tamaño de colector más grande con 16.69% a 4 vol.% y Re = 1900. Las Plaquetas de CuO con 967.61, Cilíndricas de CuO con 976.76, Plaquetas de Cu con 983.84 y Cilíndricas de Cu con 992.92 presentaron el menor costo total. Por su parte, el coste total de CuO – Cu – Plaquetas con 60:40, 50:50 y 40:60 fue de 994,82, 996,18 y 997,70, respectivamente.

The flat-plate solar collector (FPSC) three-dimensional (3D) model was used to numerically evaluate the energy and economic estimates. A laminar flow with 500 ≤ Re ≤ 1900, an inlet temperature of 293 K, and a solar flux of 1000 W/m2 were assumed the operating conditions. Two mono nanofluids, CuO-DW and Cu-DW, were tested with different shapes (Spherical, Cylindrical, Platelets, and Blades) and different volume fractions. Additionally, hybrid nanocomposites from CuO@Cu/DW with different shapes (Spherical, Cylindrical, Platelets and Blades), different mixing ratios (60% + 40%, 50% + 50% and 40% + 60%) and different volume fractions (1 volume%, 2 volume%, 3 volume% and 4 volume%) were compared with mono nanofluids. At 1 volume% and Re = 1900, CuO-Platelets demonstrated the highest pressure drop (33.312 Pa). CuO-Platelets achieved the higher thermal enhancement with (8.761%) at 1 vol.% and Re = 1900. CuO-Platelets reduced the size of the solar collector by 25.60%. Meanwhile, CuO@Cu-Spherical (40:60) needed a larger collector size with 16.69% at 4 vol.% and Re = 1900. CuO-Platelets with 967.61, CuO – Cylindrical with 976.76, Cu Platelets with 983.84, and Cu-Cylindrical with 992.92 presented the lowest total cost. Meanwhile, the total cost of CuO – Cu – Platelets with 60:40, 50:50, and 40:60 was 994.82, 996.18, and 997.70, respectively.

تم استخدام نموذج المجمع الشمسي المسطح (FPSC) ثلاثي الأبعاد (3D) لتقييم تقديرات الطاقة والتقديرات الاقتصادية رقميًا. تم افتراض تدفق رقائقي مع 500 ≤ Re ≤ 1900، ودرجة حرارة مدخل 293 كلفن، وتدفق شمسي قدره 1000 واط/م 2 في ظروف التشغيل. تم اختبار اثنين من السوائل أحادية النانو، CuO - DW و Cu - DW، بأشكال مختلفة (كروية، أسطوانية، صفائح دموية، وشفرات) وكسور مختلفة الحجم. بالإضافة إلى ذلك، تمت مقارنة المركبات النانوية الهجينة من CuO@Cu/DW بأشكال مختلفة (كروية، أسطوانية، صفائح وشفرات)، ونسب خلط مختلفة (60 ٪ + 40 ٪، 50 ٪ + 50 ٪ و 40 ٪ + 60 ٪) وكسور حجم مختلفة (1 حجم٪، 2 حجم٪، 3 حجم٪ و 4 حجم٪) مع السوائل النانوية الأحادية. عند 1 حجم٪ و Re = 1900، أظهرت صفائح CuO أعلى انخفاض في الضغط (33.312 باسكال). حققت صفائح CuO - Platelets تعزيزًا حراريًا أعلى بنسبة (8.761 ٪) عند 1 حجم٪ و Re = 1900. خفضت صفائح CuO - Platelets حجم المجمع الشمسي بنسبة 25.60 ٪. وفي الوقت نفسه، احتاج CuO@ Cu - Spherical (40:60) إلى حجم جامع أكبر بنسبة 16.69 ٪ عند 4 مجلدات٪ و Re = 1900. قدم CuO - Platelets مع 967.61، CuO – Cylindrical مع 976.76، Cu Platelets مع 983.84، و Cu - Cylindrical مع 992.92 أقل تكلفة إجمالية. وفي الوقت نفسه، كانت التكلفة الإجمالية للصفائح الدموية CuO – Cu – مع 60:40 و 50:50 و 40:60 هي 994.82 و 996.18 و 997.70 على التوالي.