تعیین زاویه بهینه‌ی کلکتورهای تخت خورشیدی در شهر زنجان

بازده‌ی کلکتور‌های تخت خورشیدی وابستگی زیادی به شار تشعشع ورودی به آنها دارد، بنابر این لازم است زاویه‌ی کلکتور‌ها با افق به گونه‌ای تعیین شود که بیشترین شار تشعشع خورشیدی به آنها برسد. با توجه به اینکه بخش عمده‌‌ی تشعشع ورودی به کلکتور، تشعشع مستقیم است همواره بایستی زاویه‌ی کلکتور به گونه‌ای باشد که تشعشع مستقیم برخوردی با آن کمترین زاویه را با خط عمود بر صفحه‌ی کلکتور داشته باشد. در این مقاله به تعیین زاویه‌ی بهینه‌ی کلکتور‌های تخت خورشیدی در شهر زنجان پرداخته شده است. برای تحلیل از داده‌های هشت ساله‌ی ثبت شده در ایستگاه‌ هوا‌شناسی شهر زنجان استفاده شده است. تعیین زاویه‌ی بهینه برای تنظیم روزانه، ماهانه، فصلی، شش ماهه و سالانه با فرض اینکه کلکتور همواره رو به استوا قرار گیرد، انجام شده است. حداکثر و حداقل زاویه بهینه برای تنظیم ماهیانه، به‌ترتیب °1/64 برای ماه دسامبر و صفر درجه برای ماه‌ ژوئن و ژولای می‌باشد. همچنین زاویه بهینه برای تنظیم فصلی برای بهار، تابستان، پاییز و زمستان به ترتیب °5/3، °2/18، °78/27 و °4/49 می‌باشد. زاویه بهینه برای تنظیم شش ماهه برای دوره‌ی سرد سال و دوره‌ی گرم سال به‌ترتیب90/49 و 90/60 می‌باشد. زاویه بهینه سالانه برابر با ◦9/31 به دست آمد. با تنظیم کلکتور در زاویه‌ی شیب بهینه‌ی ماهانه‌، تشعشع کل دریافتی نسبت به قرارگیری افقی کلکتور 25/23 درصد افزایش می‌یابد.

کلیدواژه ها:

اویه‌ی بهینه ، کلکتور تخت خورشیدی ، تشعشع خورشیدی ، زنجان