مطالعه آزمايشگاهي اثر رديابي خورشيد بر عملكرد يك اجاق خورشيدي با لوله‌ تحت خلأ

Experimental Study of the Effect of Sun Tracking on the Performance of an Evacuated Tube Solar Cooker

در اين مطالعه، اثر رديابي خورشيد بر عملكرد يك اجاق خورشيدي با لوله تحت خلأ به‌صورت تجربي بررسي شده است. براي اين منظور، رديابي خورشيد در طول آزمايش در گام‌هاي‌ زماني 5 دقيقه‌اي و به‌صورت دستي صورت گرفته است. همچنين در آزمايشي ديگر، اجاق خورشيدي تحت زاويه 30 درجه نسبت به افق و رو به جنوب قرار داده شده است. در اين پژوهش، اجاق خورشيدي با لوله تحت خلأ براي به جوش آوردن آب استفاده شده است. همچنين، مقايسه عملكرد اجاق خورشيدي در دو وضعيت ثابت و متحرك از دو ديدگاه انرژي و اگزرژي صورت گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد كه مدت زمان لازم براي به جوش آوردن 800 گرم آب در آزمايش‌ مربوط به وضعيت ثابت براي اجاق خورشيدي 2 ساعت و 25 دقيقه است؛ اين در حالي است كه رديابي خورشيد توسط اجاق خورشيدي اين زمان را به مدت 1 ساعت و 5 دقيقه (44/83 درصد) كاهش مي‌دهد. همچنين، بازده انرژي و اگزرژي اجاق خورشيدي با رديابي خورشيد به ترتيب حدود 4/92 درصد و 0/57 درصد زياد مي‌شود.

In this study, the effect of sun tracking on the performance of an evacuated tube solar cooker is experimentally investigated. For this purpose, sun tracking is manually performed in time intervals of 5 min. Moreover, in another experiment, the solar cooker is placed towards the south with a tilt angle of 30º. In this research, the evacuated tube solar cooker is utilized to boil water. In addition, the comparison of the performance of the solar cooker in the fixed and movable situations is conducted from the energy and exergy viewpoints. The results indicate that the time required to boil 800 gr of water in the experiment in which the solar cooker is in the fixed situation is 2 h and 25 min. However, the sun tracking by the solar cooker reduces the mentioned time by about 1 h and 5 min (44.83%). Using sun tracking, the energy and exergy efficiencies of the solar cooker also increase about 4.92% and 0.57% in order.