طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه شبیه ساز جمع کننده تخت خورشیدی با استفاده از ضریب ترموهیدرولیکی

استفاده از ناهمواری در سطح زیرین صفحهی جاذب حرارت خورشید از جمله شیوه های افزایش بازده ترموهیدرولیکی جمع کننده های تختخورشیدی می باشد. سامانه ای با عنوان سامانه ی شبیه ساز جمع کننده ی صفحه تخت خورشیدی، با مهیا ساختن شرایط تابشی خورشید، امکان بررسی وآزمایش هر نوع جمع کننده ی صفحه تخت خوشیدی را جهت به دست آوردن مقدار عدد ناسلت، ضریب اصطکاک و در نهایت ضریب ترموهیدرولیکیممکن ساخته است. در این آزمایش، سامانه ی شبیه سازی جمع کننده های تخت خورشیدی برحسب توان مورد نیاز مکندهی گریز از مرکز، المنت هایحرارتی و تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری پارامترهای مورد نظر، طراحی و ساخته شد. ناهمواری مورب منقطع بر اساس تحقیقات پیشین، به عنوانناهمواری 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، موردآزمایش قرار گرفت. ضریب تبیین برای مقایسه ی عدد ناسلت حاصل از آزمایش صفحه ی جاذب حرارت صاف و رابطه ی تجربی دیتوس- بولتر برابر با0/69 و برای مقایسه ی ضریب اصطکاک حاصل از آزمایش و رابطه ی بلاسیوس برابر با 0/68 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 بهافزایش عدد استنتون ارجحیت داشته و در نتیجه ضریب ترموهیدرولیکی بهدست آمده برای ناهمواری آزمایش شده در مجرای مورد نظر، با افزایش عددرینولدز روند کاهشی داشت. بالاترین مقدار ضریب ترموهیدرولیکی برای عدد رینولدز 3149، برابر با 1/08 حاصل گردید.

Keywords:

ضریب اصطکاک , ضریب ترموهیدرولیکی , عدد ناسلت , ناهمواری