ارائه ی یک الگوریتم تحلیلی حالت پایا جدید برای مدلسازی عملکرد حرارتی سالانه ی یک هوا گرمکن خورشیدی در شرایط اقلیمی ارومیه

مهم ترین قسمت در مطالعه ی پتانسیل انرژی خورشیدی جهت استفاده در هواگرمکن های صفحهتخت، مدلسازی عملکرد حرارتی این سامانه ها است. با بکارگیری روش تحلیلی حالت پایا، یک مدل محاسباتی برای مطالعه ی عملکرد حرارتی یک کلکتور صفحه تخت خورشیدی ساخته شد. شرایط اقلیمی شهرستان ارومیه در سال ۲۰۰۹ میلادی، به عنوان شرایط محیطی کار کلکتور انتخاب شد. داده های واقعی و ساعتی مربوط به دمای محیط و تابش خورشیدی از ایستگاه هواشناسی فرودگاه این شهرستان اخذ و مورد بررسی قرار گرفت. زوایای بهینه ی تمایل کلکتور برای حصول بهترین عملکرد کلکتور صفحه تخت، در مدلسازی لحاظ شد. الگوریتم محاسباتی مربوط به مدل ساخته شده، ارائه گردید و در محیط نرم افزار MATLAB اجرا شد. بهره ی مفید انرژی حرارتی، بازده حرارتی و دمای هوای خروجی از کلکتور به عنوان سه پارامتر تعیینکننده ی عملکرد کلکتور در نظر گرفته شد. نتایج به صورت متوسط های ماهانه در ساعات مختلف تابش، در قالب نمودارها و کنتورهای رنگی ارائه شد. تخمین هایی از میزان حرارت قابل استحصال در ماه های مختلف سال بدست آمد. نتایج این تحقیق، اولین گام در طراحی بهین و ساخت یک هوا گرمکن خورشیدی که پاسخگوی نیازهای سالانه ی واقعی باشد، خواهد بود.

Keywords:

Solar energy , FPSAH , Modeling , Agro-food industry , انرژی خورشیدی , ارومیه , هواگرمکن , صفحه تخت , مدلسازی , صنایع کشاورزی و غذایی