دانلود مقاله كلكتورهاي صفحه تخت خورشيدي تخليه شده از گاز(EFPCS)

فهرست و پیشگفتار 

چكيده
مصرف انرژي در ساختمان، معمولا در زير دماي 100 درجة سانتیگراد است و كلكتورهاي صفحه تخت خورشيدي(FPCS) به دليل سادگي طرحشان و ارزان بودن آنها در سطح وسيعي استفاده ميشوند و به اين دليل آگاهي از روشهاي كاستن اتلاف انرژي و افزايش بازدهي گرمايي در آنها حائز اهميت است. 
براي افزايش بازدهي گرمايي(FPCS)، گاز موجود در فضاي بين صفحة جاذب وپوشش شفاف را تا زير فشار 104 پاسكال تخليه ميكنند تا كلكتورهاي صفحه تخت خورشيدي تخليه شده از گاز (EFPCS) حاصل شود. در چنين حالتي پديدة غالب، رسانش از طريق مولكولهاي گاز موجود در خلاء نسبي است و بنابر اين نوع گاز تخليه شده، در بازدهي دستگاه نقش آفرين ميشود. نتايج تجربي محققين نشان ميدهد كه تخلية گازهاي بي اثر نظير آرگون و كريپتون به جاي هوا در فضاي ياد شده، موجبات افزايش بازدهي گرمايي دريافت كننده را فراهم مينمايد. 
در اين مقاله شبيه سازي كامپيوتري بر روي (EFPCS) انجام شده است. نشان ميد هيم كه اگر به جاي هوا، آرگون در فضاي محصور بين صفحة جاذب وپوشش شفاف تخليه شود، بازدهي گرمايي كلكتور 9درصد ديگر افزايش مييابد. 
در يك دور نماي روشن، در صورت مقرون به صرفه بودن توليد الكتريسيته از منابع انرژي با ماهيت دما پايين، بخش تغذية‌ چنين مولد برقي ميتواند يك (EFPCS) با كمترين اتلاف گرمايي باشد.

مقدمه
فرايند هاي انرژي گرمايي خورشيد را ميتوان به فرايند هاي دما پايين، متوسط و يا بالا تقسيم نمود. 
براي كاربردهاي دما پايين، كلكتور هاي صفحه تخت خورشيدي(Flat-Plate Collectors) و براي فرايند هاي متوسط و بالاتر، متمركز كننده هاي خطي و دايروي بكار مي روند. از آنجا كه معمولا دماي سيال عامل براي مصارف خانگي و صنعتي، به ترتيب كمتر از 100 و150 درجة سانتيگراد است؛ چنين كاربرد هايي را در رديف فرايندهاي دما پايين قرار مي دهيم؛ يك كلكتور صفحه تخت خورشيدي(FPC) بهينه شده، ميتواند چنين دماهايي را پوشش دهد. در يك FPC، گرماي هدر رونده از هر سه طريق ممكنة فرايند هاي انتقال گرما يعني: رسانش، همرفت و تشعشع اتفاق مي افتد. اتلاف حرارتي از طريق رسانش، يكي از راه انتقال گرما در ديوارة جامد و از سمت داخل به خارج رخ مي دهد( كه ميتوان با انتخاب ديواره اي از موادي با ضريب رسانش پايين برآن غلبه نمود) و ديگري از طريق رسانش مولكولي گازهاي موجود در فضاي بين صفحة جاذب(Absorber) و پوششي(Cover) اتفاق مي افتد و نتايج تجربي محققين نشانگر نقش مهم آن در بازدهي گرمايي FPCS است كه به فشار دروني گاز محفظة مورد بحث و جنس گاز وابسته ميشود. نتايج تجربي نشان ميدهد كه در فشارهاي بالاي 10000 پاسكال، پديدة غالب در انتقال گرما درون محفظه همرفت طبيعي(Natural Convection) است و مقدار رسانش گاز ي در برابر همرفت ناچيز است...
شكل 1 اتلاف حرارتي از طريق رسانش گازي براي گازهاي مختلف درون كلكتور بر حسب فشار دروني محفظه
(اقتباس از كار تجربي: Beikircher و همكاران) 
فرمولبندي مساله 
شكل2 مدلهاي استفاده شده در شبيه سازي FPCS 
شكل 3 شبكة حرارتي مدل FPCS 
نتايج و پيشنهادات 
شكل 4 تاثير نحوة اتصال لوله هاي حاوي سيال در گردش به صفحة جاذب، روي بازدهي 
شكل 5 تاثير تك پوششي يا دوپوششي بودن، و مكش هوا در بازدهي كلكتور 
شكل 6 منحني هاي نمايش بازدهي كلكتور نمونة c بر حسب فشار هاي پايينتر از 10 پاسكال 
درون محفظة آن، براي هوا و گاز آرگون 
جمع بندي 
مراجع