یافتن رابطه بین زاویه شیب بهینه کلکتورهای لوله خلاء خورشیدی و عرض جغرافیایی

آبگرمکن‌های خورشیدی یکی از پرکاربردترین سیستم‌های استفاده از انرژی خورشیدی است. این سیستم‌ها زمانی بالاترین راندمان خود را خواهند داشت که در شیب بهینه خود نصب شوند و البته این امر به پارامترهای مختلف از جمله موقعیت جغرافیایی بستگی دارد. پژوهش حاضر به منظور دستیابی به شیب بهینه کلکتورهای لوله خلاء و ارتباط آن با عرض جغرافیایی محل نصب صورت گرفته است. از آنجا که بررسی این دسته از کلکتورها در موقعیت‌های جغرافیایی مختلف و در طول کل سال به علت مشکلات زیاد از جمله شرایط جوی، متغیربودن میزان تابش و ...، بسیار دشوار است لذا در ابتدای این تحقیق، لوله‌های خلاء در یک روز ثابت و در یک موقعیت جغرافیایی معلوم در شیب‌های مختلف به صورت تئوری و تجربی بررسی گردیده و پس از مقایسه نتایج و اطمینان از توصیف رفتاری این کلکتورها به کمک معادلات کنترل‌کننده مربوطه؛ بررسی این کلکتورها در کل سال انجام گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که مدل آسمان غیرهمسانگرد داویس(Davies) و های(Hay)، رفتار دمایی کلکتور لوله خلاء را با دقت خوبی بیان می‌کند. به کمک این مدل نشان داده شد که شیب بهینه سالانه با عرض جغرافیایی ارتباط مستقیم دارد و برای کلکتورهای لوله خلاء این مقدار برابر با عرض جغرافیایی محل نصب است و شیب بهینه در فصول سال نیز ارتباط خطی با عرض جغرافیایی دارد.