المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

الرئيسية < البحوث والدراسات < تفاصيل بحث أو دراسة

حساب نسبة تركيز الأشعة الشمسية للمضاعف البسيط

الباحث(ون):
  • هناء جمعة بن حليم
  • أ.د. محمد عبد العزيز منصور
  • أ.د. خالد مازوز
  • د. بدرالدين جمعة سعد
المؤسسة:قسم فيزياء، كلية العلوم، جامعة طرابلس، ليبيا
المركز الليبي التقني العالي للتدريب والإنتاج، طرابلس ليبيا
المجال:العلوم العامة: الرياضيات و الاحصاء و الفيزياء
منشور في:عدد خاص - سبتمبر 2022: LICASE-2022
الملخص
المضاعف البسيط يمكن إستخدامه في تطبيقات مختلفة في مجلات الطاقة الشمسية وذلك لتركيز الشعاع الشمسي على المستقبل لزيادة كفاءته. هذه الدراسة تمحورت حول إستنباط علاقة رياضية لحساب نسبة التركيز للمضاعف البسيط بدلالة مجموعة من المتغيرات: (نسبة طول المرآة إلى عرض المستقبل (f) وزاوية ميلها على الرأسي (العمودي علي المستقبل) (α))، وذلك بفرض أن توزيع الشعاع الشمسي متماثلا وبإهمال معامل الإمتصاص للعواكس وبإستخدام تقنية تتبع الشعاع في بعدين وقانون سنيل وبعض العلاقات الرياضية. كما يهدف هذا البحث لدراسة تأثير هذه المتغيرات على نسبة تركيز الشعاع الشمسي وتوزيعه على المستقبل. أظهرت النتائج أنه عندما تكون f=2 و α=5 فإن توزيع تركيز الشعاع الشمسي يكون مرتكز عند الأطراف وتتكون بقعة باردة في المنتصف وبزيادة (α) تقل البقعة الباردة في المنتصف حتي يصبح المنتصف حار والأطراف باردة ( α=18). تتراوح نسبة التركيزعند f=1 و α=18 مابين 1.62 :1 لمدة 4.5 ساعة، وتزداد نسبة التركيز إلى 2.24 : 1عند f=2 و α=18 و لكن تقل الفترة الزمنية إلى 3.5 ساعة. نستنتج من هذه الدراسة أن قيمة وتوزيع تركيز الشعاع الشمسي على المستقبل يتأثر بشكل ملحوظ بزاوية ميل المرآة والنسبة بين طول المرآة إلى عرض المستقبل وإن نسبة التركيز تزداد بزيادتهما، كما يمكن إستخدام هذه العلاقة للحصول على أفضل تصميم للمضاعف البسيط.
Abstract
Doubler. In this study, a mathematical formula was derived for the concentration ratio of the Simple Doubler as a function of a set of shape variables (the ratio of the length of the mirror to the width of the receiver (f), and the angle of inclination of the mirror to the vertical (normal to the receiver) (α)). with ratioreceiver. The result show that When f = 2 and α = 5, the distribution of the concentration ratio is focused at the edges, and a bright spot is formed in the middle, and with an increase α, This study was shown that the ratio receiver were significantly affected by the ratio of the length of the mirror to the width of the receiver, and the angle of inclination of the mirror to the vertical. and this relationship can also be used to obtain the best design for the simple Doubler. Key words: Solar Collectors, optical analysis of solar collectors, ray tracing analysis