مقایسه پیش بینی دمای خروجی جمع کننده خورشیدی تخت با نتایج تجربی: دینامیک سیالات محاسباتی و شبکه عصبی مصنوعی

تجزیه و تحلیل دقیق یک جمع کننده خورشیدی با توجه به بالا بودن تعداد پارامترهای موثر بر عملکرد آن کار پیچیده ای است. هدف از انجام اینتحقیق، مقایسه تجربی و نظری عملکرد جمعکننده خورشیدی با توجه به توزیع جریان و درجه حرارت در دینامیک سیالات محاسباتی و شبکه عصبیپرسپترون چندلایه برای پیشبینی دمای خروجی از جمعکننده خورشیدی صفحه تخت است. دمای خروجی از جمع کننده خورشیدی صفحه تختبه صورت عددی با دینامیک سیالات محاسباتی و با شبکه عصبی مدل شد و با نتایج تجربی مقایسه شد. به منظور آموزش و ارزیابی شبکه ها ی عصبیمصنوعی از پنج عامل ورودی میزان تشعشع خورشید، سرعت هوا، زمان روز، رطوبت و دمای هوا استفاده شد. برای مدلسازی عددی انتقال گرمایجمع کننده خورشیدی صفحه تخت از نرمافزار تجاری حجم محدود استفاده شد. در کار حاضر یک مدل دو بعدی از جمع کننده خورشیدی شامل صفحهجاذب، شیشه و فاصله هوایی بین صفحه جاذب و شیشه در تحلیل انتقال گرما ارایه شد. اثرات آشفتگی با مدل تلاطم مدل شد. حداکثر اختلافدما بین نتایج عددی و تجربی با دینامیک سیالات محاسباتی حدود 4/6 کلوین به دست آمد. تحلیل آماری برای مقایسه نتایج پیش بینی دمای خروجی دو روش شبکه عصبی و دینامیک سیالات محاسباتی صورت گرفت. نتایج نشان داد که شبکه عصبی به لحاظ آماری نسبت به روش دینامیک سیالاتمحاسباتی تطابق بهتری با داده های تجربی دارد.

کلیدواژه ها:

جمع کننده صفحه تخت خورشیدی ، دمای خروجی ، دینامیک سیالات محاسباتی ، شبکه عصبی مصنوعی