مدل سازی، آنالیز حساسیت و بهینه سازی جمع کننده خورشیدی صفحه تخت با استفاده از الگوریتم ژنتیک با پارامترهای حقیقی

در این مقاله جمع کننده خورشیدی صفحه تخت مدل سازی و مدل به دست آمده اعتبار سنجی شده است. سپس به آنالیز حساسیت برای سه دبی جرمی مختلف آب ۱/۰، ۲/۰ و  ۳/۰ پرداخته شده و تاثیر تغییر ساختار لوله ها، مشخصات هندسی جمع کننده، ساختار جمع کننده و ضریب گسیل صفحه جاذب و ضریب گسیل پوشش شیشه ای بر روی بازده ترمودینامیکی بررسی شده است. نتایج آنالیز حساسیت نشان دادند که مقدار بهینه ای برای برخی از پارامترهای جمع کننده از جمله طول و عرض جمع کننده وجود دارد. به منظور بیشینه سازی بازده جمع کننده، شش پارامتر طراحی شامل تعداد لوله ها، قطر لوله ها، طول جمع کننده، عرض جمع کننده، ضخامت عایق جانبی و ضخامت عایق تحتانی و همچنین سه قید برای آهنگ انتقال گرمای منتقل شده به سیال به وسیله جمع کننده، نسبت ابعادی و اختلاف دمای سیال ورودی و خروجی جمع کننده به کار گرفته شده است. همچنین از الگوریتم ژنتیک با پارامترهای حقیقی به منظور به دست آوردن بازده بهینه جمع کننده استفاده شده است و نتایج طراحی بهینه به همراه پارامترهای متناظر با آن ارائه شده است. نتایج بهینه سازی نشان می دهند که بهترین بازده ممکن در این مورد ۷۳۶۲/۰ می باشد. سپس فرآیند بهینه سازی برای چهار دبی جرمی مختلف ۱/۰، ۰۷۵/۰، ۰۵۰/۰ و  ۰۲۵/۰ صورت گرفته است.

کلیدواژه ها:

جمع کننده خورشیدی صفحه تخت ، بازده گرمایی ، آنالیز حساسیت ، الگوریتم ژنتیک با پارامترهای حقیقی