محمدحسین عابدینی سانیجی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
فریبرز احمدی - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
ابراهیم گشتاسبی راد - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
محمود یعقوبی - استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز

از آنجا که طراحی کلکتورهای سهموی خطی بر مبنای متمرکز کردن انرژی تشعشعی خورشید بر روی لوله جاذب استوار است، در مواردی گرمای جذب شدهباعث به وجود آمدن گرادیان های شدید دمایی و در نتیجه تنش های حرارتیدر پوسته لوله جاذب می شود. به وجود آمدن چنین تنش های حرارتی در بعضی موارد ممکن است موجب کمانش و در نتیجه باعثخمیدگی لوله جاذب شود. در بعضی شرایط اینخمیدگی و انحناء به حدی است که موجب شکسته شدن لولهشیشهای و در نتیجه کاهش شدیدبازده سیستم می شود. بررسی مطالعاتانجام شده در مورد گرادیان دمایی و تنش حرارتی درون لوله جاذب نشان می دهد که تا کنوناین مسئله به صورت پایا و با فرض ثابت بودن توزیع حرارتی خورشید نسبت به زمان تجزیه و تحلیل شده است. در عمل توزیع حرارتی خورشید بر روی لوله جاذب با گذر زمان در حال تغییر است ومسئله ماهیت گذرا به خود می گیرد. با توجه به سرعت کم خورشید می توان در بازههای زمانی مشخص متوسط تغییرات تشعشع خورشید را برای ارزیابی کمانش ثابت در نظر گرفت. از اینجهت، در این مقاله به صورت عددی در حالت شبهدائم، گرادیان های حرارتی و تنش های حرارتی درون لوله جاذب بررسی شده است. این محاسبات با توجه به تغییرات زیاد تابش در طول سال، برایروزهای اول هر فصل انجام شده است. برای محاسبه تابش خورشید از نرم افزار SolTraceاستفاده و توزیع شار حرارتی به صورت سه بعدی روی سطوح لوله منظور شده است. حداکثر تنش معادل کل با استفاده از نظریه فون مایسز و همچنین بیشینه کمانش برای دما و دبیهای ورودی مختلف در محدوده رایج در نیروگاهها محاسبه، ارزیابی و ارائه شده است

کلکتور- لوله جاذب - گرادیان دما - تنش حرارتی - شبه دائ