طراحي و ساخت كلكتور سهموي خطي و تحليل عملكرد آن

كارشناسي ارشد

با توجه به افزايش روز افزون مصرف انرژي در جهان و كاهش منابع انرژي‌هاي فسيلي و آلودگي زيست محيطي آن¬ها مي‌توان از انرژي‌هاي تجديدپذير براي تامين مصرف انرژي جهان استفاده كرد. پتانسيل انرژي خورشيدي در بسياري از كشورها سبب شده سهم قابل توجهي از بازار انرژي¬هاي تجديد پذير را انرژي‌ خورشيدي به خود اختصاص دهد. استفاده از متمركزكننده خورشيدي به منظور دستيابي به دماي بالا براي كاربردهاي صنعتي سبب توسعه استفاده از متمركزكننده‌هاي خورشيدي شده‌است. در اين مطالعه نحوه طراحي و ساخت كلكتور سهموي خطي و پارامترهاي موثر در طراحي بررسي شده است و نقاط بهينه طراحي نوري مورد بررسي قرار گرفته است. در نهايت با انجام تغييرات و ساخت مكانيزم چرخشي لوله جاذب بر روي كلكتور سهموي موجود در دانشكده فناوري‌هاي نوين دانشكاه علم و صنعت آزمايشات انجام شد . اين كلكتور در شرايط تست با دبي‌هاي 5/0 تا 3 ليتر بر دقيقه قرار گرفت و تاثير تغييرات دبي و شرايط تابش خورشيد در بازده گرمايي خورشيد بررسي شده است. با بررسي ميانگين بازده گرمايي دستگاه در دبي‌هاي ذكر شده در دبي 2 ليتر بر دقيقه ميانگين بازده گرمايي در طول آزمايش 33/17 به دست آمد و اين مقدار بيشترين ميانگين بازده گرمايي در دبي‌هاي مورد بررسي مي‌باشد. در نهايت با نرم افزار متلب كد انتقال حرارت در لوله جاذب كلكتور نوشته شده است كه به طور كلي مي¬توان با استفاده از آن، دماي خروجي از كلكتور و بازده كلكتور در شرايط مختلف را به دست آورد. در آخر نتايج نشان دادند كه با افزايش پارامترهاي سطح مقطع متمركزكننده، دماي سيال ورودي بازده كلكتور افزايش مي‌يابد و با افزايش سرعت باد بازده كلكتور سهموي خطي كاهش مي‌يابد.

195664

دانشگاه علم و صنعت ايران

مجيد سياوشي

مهندسي مكانيك- تبديل انرژي

غلامرضا شهرياري مقدم