مدل سازی کلکتورهای مشبک بدون شیشه خورشیدی همراه با پانل فتوولتاییک

در این پژوهش، کلکتور مشبک حرارتی بدون شیشه مدلسازی شده است. با استفاده از مدل ارائه شده، اثر پارامترهای مهم بر کارایی آن بررسی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، شرایطی را که بتوان از توان مصرفی فن صرف نظر کرد، مشخص شده است و بر همین اساس، یک کلکتور مشبک حرارتی بدون شیشه با قابلیت نصب پانل فتوولتاییک ساخته و آزمایش شده است. همچنین، یک مدل ریاضی برای مدلسازی برای کلکتور مشبک حرارتی با پانل فتوولتاییک ارائه می شود که تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و عددی حاصل شد. یک رابطه نیز برای عدد ناسلت پانل فتوولتاییک و صفحه مشبک با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بدست آمد. در این رساله، کارایی کلکتورهای مشبک حرارتی با و بدون پانل فتوولتاییک بر اساس بازده قانون اول، بازده حرارتی معادل به صورت تابعی از نسبت انرژی الکتریکی به حرارتی و بازده قانون دوم ارزیابی می شوند و یک سطح تشعشع بحرانی بر اساس اگزرژی مفید کسب شده نیز تعریف می شود. نتایج نشان دادند که اگر فن و دنبال کننده نقطه توان بیشینه مناسب استفاده شود، هیچگونه نگرانی در قبال سطح تشعشع بحرانی نیست. به علاوه نتایج نشان داد که مقدار بهینه یکتایی برای سرعت مکش و درصد پوشش پانل فتوولتاییک وجود ندارد.