مدل‌سازي و تحليل پارامترهاي كلكتور خورشيدي لولۀ خلأ با لولۀ U شكل براي چهار اقليم در ايران

در اين مطالعه، بر اساس موازنۀ انرژي براي اجزاي مختلف كلكتور خورشيدي لولۀ خلأ دوجداره با لولۀ U، عملكرد حرارتي يك واحد كلكتور به‌صورت مجزا با روش تحليلي و به‌صورت شبه ديناميكي بررسي مي‌شود. مدل استفاده‌‌شده در اين مطالعه، توزيع دما در راستاي طولي و شعاعي و محيطي را در نظر مي‌گيرد. در تحليل به‌صورت شبه‌ديناميكي اثر پارامترهاي مختلف از جمله اندازۀ كلكتور، ضريب اتلاف حرارتي، ضريب جذب لولۀ جاذب، دبي جرمي و مقاومت حرارتي لايۀ هوا در اقليم مختلف آب‌وهوايي بر عملكرد كلكتور بررسي شده است. نتايج به‌دست‌آمده نشان داد كه با افزايش قطر لوله با طول ثابت بازده حرارتي ساليانۀ كلكتور افزايش پيدا مي‌كند. همچنين در لوله با قطر ثابت، با افزايش طول لوله، بازده ساليانه افزايش پيدا مي‌كند؛ اما اين افزايش در طول‌هاي بيشتر از ۵/۱ متر بسيار كم است. دبي جرمي بهينه براي به دست آوردن ماكزيمم بازده، براي شهرهاي كرمان، بوشهر، بندر انزلي و همدان كه اقليم‌هاي متفاوتي دارند، به ‌دست آمد. بر اساس نتايج حاصل، دبي بهينه براي اقليم‌هاي مختلف مقادير متفاوتي دارد كه مي‌توان آن را به‌صورت رابطه‌اي بين تشعشع كل خورشيدي متوسط ساليانه به‌عنوان نماد اقليم و دبي بهينه بيان كرد.