مقايسه پيش بيني دماي خروجي جمع كننده خورشيدي تخت با نتايج تجربي: ديناميك سيالات محاسباتي و شبكه عصبي مصنوعي

تجزيه و تحليل دقيق يك جمع كننده خورشيدي با توجه به بالا بودن تعداد پارامترهاي مؤثر بر عملكرد آن كار پيچيده اي است. هدف از انجام اين تحقيق، مقايسه تجربي و نظري عملكرد جمع كننده خورشيدي با توجه به توزيع جريان و درجه حرارت در ديناميك سيالات محاسباتي و شبكه عصبي پرسپترون چندلايه براي پيش بيني دماي خروجي از جمع كننده خورشيدي صفحه تخت است. دماي خروجي از جمع كننده خورشيدي صفحه تخت به‌صورت عددي با ديناميك سيالات محاسباتي و با شبكه عصبي مدل شد و با نتايج تجربي مقايسه شد. به‌منظور آموزش و ارزيابي شبكه هاي عصبي مصنوعي از پنج عامل ورودي ميزان تشعشع خورشيد، سرعت هوا، زمان روز، رطوبت و دماي هوا استفاده شد. براي مدل سازي عددي انتقال گرماي جمع كننده خورشيدي صفحه تخت از نرم افزار تجاري حجم محدود استفاده شد. در كار حاضر يك مدل دو بعدي از جمع كننده خورشيدي شامل صفحه جاذب، شيشه و فاصله هوايي بين صفحه جاذب و شيشه در تحليل انتقال گرما ارائه شد. اثرات آشفتگي با مدل تلاطم مدل شد. حداكثر اختلاف دما بين نتايج عددي و تجربي با ديناميك سيالات محاسباتي حدود 6/4 كلوين به‌دست آمد. تحليل آماري براي مقايسه نتايج پيش بيني دماي خروجي دو روش شبكه عصبي و ديناميك سيالات محاسباتي صورت گرفت. نتايج نشان داد كه شبكه عصبي به لحاظ آماري نسبت به روش ديناميك سيالات محاسباتي تطابق بهتري با داده هاي تجربي دارد.