طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه شبیه ساز جمع کننده تخت خورشیدی با استفاده از ضریب ترموهیدرولیکی
نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
2 گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
doi
10.22067/jam.v7i1.47395چکیده
استفاده از ناهمواری در سطح زیرین صفحهی جاذب حرارت خورشید از جمله شیوه های افزایش بازده ترموهیدرولیکی جمع کننده های تخت خورشیدی می باشد. سامانهای با عنوان سامانه ی شبیه ساز جمع کننده ی صفحه تخت خورشیدی، با مهیا ساختن شرایط تابشی خورشید، امکان بررسی و آزمایش هر نوع جمع کننده ی صفحه تخت خوشیدی را جهت به دست آوردن مقدار عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و در نهایت ضریب ترموهیدرولیکی ممکن ساخته است. در این آزمایش، سامانه ی شبیه سازی جمع کننده های تخت خورشیدی برحسب توان مورد نیاز مکنده ی گریز از مرکز، المنتهای حرارتی و تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری پارامترهای مورد نظر، طراحی و ساخته شد. ناهمواری مورب منقطع بر اساس تحقیقات پیشین، بهعنوان ناهمواری بهینه، انتخاب و در مجرایی متشکل از سه سطح صاف که کناره های صفحه ی جاذب حرارت صاف و ناهمواری دار را تشکیل داده بودند، مورد آزمایش قرار گرفت. ضریب تبیین برای مقایسه ی عدد ناسلت حاصل از آزمایش صفحه ی جاذب حرارت صاف و رابطه ی تجربی دیتوس- بولتر برابر با 69/0 و برای مقایسه ی ضریب اصطکاک حاصل از آزمایش و رابطه ی بلاسیوس برابر با 68/0 به دست آمد. تغییرات ضریب ترموهیدرولیکی، برای ناهمواری مورد نظر نسبت به تغییرات عدد رینولدز بررسی گردیده و با تحقیقات پیشین مورد مقایسه قرار گرفت. افزایش ضریب اصطکاک نسبت به افزایش عدد استنتون ارجحیت داشته و در نتیجه ضریب ترموهیدرولیکی به دست آمده برای ناهمواری آزمایش شده در مجرای مورد نظر، با افزایش عدد رینولدز روند کاهشی داشت. بالاترین مقدار ضریب ترموهیدرولیکی برای عدد رینولدز 3149، برابر با 08/1 حاصل گردید.
