Effect of Solar Angles on Incident Energy of the Flat Collectors

تاثير زواياي خورشيدي بر انرژي دريافتي كلكتورهاي خورشيدي

در مقاله حاضر، زواياي شيب بهينه به صورت روزانه، ماهيانه، فصلي و ساليانه براي كلكتورهاي خورشيدي در مناطقي از ايران محاسبه شده، و مدل‌هاي جديدي براي محاسبه زواياي شيب بهينه به صورت ماهيانه، فصلي و ساليانه در عرض‌هاي جغرافيايي بين 20 تا 40 درجه شمالي ارايه شده است. براي دستيابي به اين هدف، زواياي شيب و سمت ‌الراس كلكتورهاي خورشيدي براي دريافت بيشترين تشعشع از خورشيد در چندين شهر ايران در روزها، ماه‌ها، فصل‌ها و كل سال با به كارگيري مدل‌هاي مختلف محاسبه شده است. با توجه به مقادير پيش‌بيني شده در اين مقاله و استفاده از زواياي شيب بهينه به دست آمده از تحقيق‌هاي ديگر در مناطقي خارج از ايران با عرض جغرافيايي برابر با ايران، اين مدل‌ها براي پيش‌بيني زواياي شيب بهينه به دست آمده‌اند. نتايج نشان مي دهد كه زاويه سمت ‌الراس بهينه براي دريافت بيشترين انرژي از خورشيد برابر با صفر است؛ بنابراين، بيشينه انرژي دريافتي خورشيد مستقل از زاويه سمت‌الراس است. همچنين، زواياي بهينه ماهيانه با استفاده از مدل‌هاي به دست آمده در اين مقاله، دقت بيشتري در مقايسه با داده‌هاي مراجع پيشين دارد.

In this paper the daily, monthly, seasonally, and yearly optimum slope angles of solar collectors are determined for areas in Iran and new models are developed to calculate the monthly, seasonally, and yearly optimum slope angles for latitudes of to north. To achieve this purpose, the slope and surface azimuth angles of solar collectors for receiving maximum solar radiation were determined in some Iranian cities in different days, months, seasons, and the whole year employing different models. According to the optimum slope angles predicted in this paper and using the optimum slope angles achieved by other researchers at locations out of Iran but in the same range of latitudes, the models are obtained. The outcome of this research is that the optimum slope angle of flat solar collectors has a linear relationship with the latitude of the site