شبیهسازی و ارزیابی تجربی عملکرد متمرکزکننده سهموی خطی مجهز به سامانه فتوولتاییک- حرارتی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 24, Volume 20, Issue 5, 1399, Pages 1387-1398 PDF (1.33 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| سعید خداترس1; سیدرضا موسویسیدی* 1; علی متولی1; مهدی منتظری2 | ||
| 1گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
| 2گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| سلولهای فتوولتاییک مجهز به جمعکننده حرارتی میتوانند انرژی خورشیدی را به صورتهای الکتریکی، حرارتی و ترکیبی از این انرژی تبدیل نماید. در این پژوهش یک سامانه متمرکزکننده سهموی خطی مجهز به سلولهای فتوولتاییک در نرمافزار Optic Ray Tracing شبیهسازی نوری و در نرمافزار Solidworks شبیهسازی حرارتی صورت گرفت و نتایج آن با ارزیابی تجربی مقایسه شد. شبیهسازی جمعکننده حرارتی در سامانه ترکیبی فتوولتاییک- حرارتی با دو آرایش طولی و عرضی و در ۴ سطح قطر داخلی لولهها (۸، ۱۰، ۱۲ و ۱۴میلیمتر) و در سه سطح دبی (۱، ۲ و ۳لیتر بر دقیقه) انجام شد. نتایج شبیهسازی دو آرایش طولی و عرضی لولهها نشان داد که بازده حرارتی در چینش طولی بهتر از چینش عرضی بود. همچنین نتایج بهدست آمده نشان داد که با افزایش قطر لولهها از ۸ تا ۱۲۰میلیمتر روند تغییرات بازده حرارتی افزایشی و از قطر ۱۲ تا ۱۴میلیمتر تغییرات چندانی در بازده حرارتی مشاهده نشد. افزایش دبی سیال از ۱ به ۳لیتر بر دقیقه راندمان حرارتی به دلیل کاهش تلفات حرارتی و راندمان الکتریکی به دلیل کاهش دمای سطح سلول فتوولتاییک افزایش یافت. با توجه به نتایج شبیهسازی سامانه مورد نظر با قطر لوله ۱۰میلیمتر ساخته شد و آزمایشهای میدانی با سرعت جریان دبی سیال ۳لیتر بر دقیقه انجام شد. مقایسه نتایج شبیهسازی و ارزیابی تجربی نشان داد که بیشینه راندمان حرارتی و الکتریکی برای دادههای شبیهسازی به ترتیب ۶۱/۱۸ و ۱۲/۵۸% و برای دادههای میدانی ۵۸/۱۴% و ۱۲/۰۳% به دست آمد. | ||
| Keywords | ||
| متمرکزکننده سهموی; شبیهسازی; سلول فتوولتاییک | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,636 PDF Download: 4,824 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,081,522 |
| PDF Download | 17,779,544 |