طراحی، ساخت و بررسی عملکرد متمرکز کننده با نقطه کانونی ثابت شفلر در کرمان

Abstract

متمرکز کننده با نقطه کانونی ثابت شفلر در نقاط مختلف جهان در کاربرد های خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. این متمرکز کننده دارای قاب بیضوی شکلی است و بنوعی طراحی شده است که میتواند با چرخش مناسب در طول سال، نقطه‌ی کانونی ثابتی داشته باشد. در این پژوهش، اصول طراحی و ساخت متمرکز کننده ایستاده شفلر به مساحت 2/7 مترمربع ارائه می‌شود. بدین منظور، متمرکز کننده و دریافت کننده‌ی آن به کمک نرم‌افزار سالیدورکز طراحی شدند. متمرکز کننده ساخته شده در روزهای مختلف و تحت شرایط متفاوت، مورد آزمایش قرارگرفت و راندمان حرارتی آن محاسبه گردید. نتایج نشان داد که متمرکز کننده با مساحت 2/7مترمربعی قادر خواهد بود که تا 9/82برابر تابش دریافتی در سطح افق را در نقطه‌ی کانونی، تابش فراهم کند. علاوه بر این، نتایج آزمایشات نشانگر آن هستند که متمرکز کننده قادر خواهد بود 12لیتر آب را در مدتزمان کمتر از 2ساعت در حالتی که دریافت کننده از رنگ مشکی و پوشش شیشه‌ای برخوردار است به نقطه‌ی جوش برساند. در این حالت راندمان حرارتی % 37می‌باشد. در نهایت، از متمرکز کننده ایستاده جهت تأمین گرمایش 100لیتر آب نیز استفاده گردید و توانست دمای این مقدار آب را به 60درجه سلسیوس برساند.