رامین حقیقی خوشخو - مرکز تحقیقات نیرو
مسعود سلطانی حسینی - مرکز تحقیقات نیرو

عملکرد حرارتی یک گردآورنده خورشیدی شلجمی باز برای گرم کردن سیال مورد نظر جهت استفاده در یک نیروگاه حرارتی خورشیدی چگونه است؟ شاید این اساسی ترین سوال باشد که در این مقاله مد نظر قرار میگیرد . این نوع گردآورنده، یکی از متداولترین تجهیزات در یک نیروگاه حرارتی خورشیدی از نوع شلجمی باز است . نقش یک گردآورنده متمرکز جمع آوری و تمرکز انرژی خورشیدی و تبدیل آن به انرژی حرارتی، بصورت مطلوب می باشد . در این مقاله، یک مدل دقیق ریاضی، برای گردآورنده های شلجمی باز ارائه شده است و سپس بصورت تحلیلی، اثرات پارامترهای مهم روی عملکرد این نوع گردآورنده ها بررسی شده است . تغییرات درجه حرارت خروجی از سیستم و راندمان حرارتی آن در مقابل تغییرات این پارامترها مورد مطالعه قرار گرفته است . این مدل متشکل از یک بازتابنده شلجمی، یک متمرکز کننده ثانویه در لوله محافظ و لوله محافظ تشعشعی است . تابش های خورشیدی که به سطح آئینه شلجمی برخورد می کنند، به خط کانونی آن، جایی که لولة گیرنده در آن قرار دارد، باز تابنده می شود . در این لوله سیالی با خواص مطلوب جریان دارد که انرژی تابیده شده به لوله را جذب نموده و در مبدل های حرارتی مختلف نیروگاه، انرژی مصرفی جهت تولید بخار مصرفی نیروگاه را تأمین می نماید . برای بدست آوردن انرژی تابشی بیشتر، گردآورنده می تواند طوری مسیر خورشید راتعقیب نماید که همیشه شعاع تابش بطور مطلوب به سطح آن برخورد نماید . هندسه سیستم، تغییرات درجه حرارت و سرعت هوای اطراف سیستم، میزان گذر جرمی و نوع سیال جاری در لوله، در این مدل پیش بینی شده است . بنابراین در این مقاله با بکارگیری برنامه کامپیوتری نوشته شده ) ) TAPCOP و شبیه سازی عملکرد حرارتی گردآورنده های شلجمی باز که وظیفه تأمین انرژی لازم جهت تولید بخار نیروگاه را بر عهده دارند، مطالعات پارامتری و موردی عملکرد حرارتی این نوع گردآورنده ها مورد بررسی و تجزیه وتحلیل قرار میگیرد .