مطالعه پارامتري و بهينه‌سازي كلكتور سهموي جذب مستقيم مبتني بر راندمان انرژي و اگزرژي

كلكتورهاي سهموي خطي جذب مستقيم، نوعي مبدل حرارتي جديد هستند كه انرژي تشعشعي خورشيد را به انرژي گرمايي تبديل مي‌كند. شناخت كامل اين نوع كلكتورها به منظور بهينه‌سازي عملكرد آن ضروري است. براي اين منظور يك كد عددي جهت انجام محاسبات حرارتي و اگزرژي در نرم‌افزار MATLAB توسعه داده شده‌است. به منظور اطمينان از صحت عملكرد كد توسعه‌يافته، نتايج حاصل از كد عددي با نتايج آزمايشگاهي مقايسه گرديد كه تطابق خوبي با يكديگر حاصل شد. در ادامه بهينه‌سازي تك هدفه و چندهدفه با انتخاب توابع هدفي نظير راندمان انرژي و اگزرژي در چندين مرحله صورت گرفت و مقادير بهينه توابع هدف و متغير‌هاي تصميم‌گيري معرفي شدند. در اين مطالعه از الگوريتم بهينه‌سازي ژنتيك NSGA-II به منظور بهينه‌سازي چندهدفه استفاده شده است. علاوه بر اين مطالعات پارامتري بر روي كلكتور انجام شد و تأثير پارامترهاي عملياتي و هندسي مانند دماي سيال ورودي، طول، پهنا كلكتور و دبي حجمي بر راندمان اگزرژي كلكتور مورد بررسي قرار گرفت. مقادير بهينه راندمان انرژي و اگزرژي در بهينه‌سازي دو هدفه، به ترتيب برابر با %30/58 و %03/40 مي‌باشند همچنين مقادير بهينه ديگر در بين آن‌ها ارائه و تحليل گرديد.