Thermodynamic analysis of parabolic trough and heliostat field solar collectors integrated with a Rankine cycle for cogeneration of electricity and heat

امروزه تولید برق هنوز هم به شدت بر استفاده از سوخت های فسیلی متکی است و عامل اصلی آلودگی محیط زیست است. بنابراین، منابع جایگزین تمیز برای تولید برق مورد نیاز است. در سال های اخیر استفاده از انرژی های تجدید پذیر به دلیل افزایش آگاهی محیطی در سراسر جهان، در زندگی روزمره ما بیشتر شده است. انرژی خورشیدی ناشی از خورشید در کشاورزی، حرارت حرارتی و تولید برق مورد استفاده قرار می گیرد. این مطالعه یک مدل ارائه می دهد که یک سیستم برداشت خورشیدی جمع کننده ها را ایجاد می کند که مایع انتقال گرما را به یک چرخه رنکین معمولی برای تولید برق و قدرت حرارتی حرارت می دهد. در این راستا یک تحلیل ترمودینامیکی از مدل پیشنهادی برای ارزیابی و بهبود عملکرد آن انجام شده است. تجزیه و تحلیل شامل ارزیابی معادلات انرژی استخراج شده از ادبیات و کتاب های نظری برای هر زیر سیستم است. گردآورنده های خورشیدی (بخار پارابولی و میدان هلیستات)؛ و چرخه رانکین. این معادلات برای شبیه سازی عملکرد سیستم کلی تحت تابش خورشید ثابت استفاده می شود. علاوه بر این، یک مطالعه پارامتری برای تعیین اثر پارامترهای طراحی و عملیات مختلف بر بهره وری کلی و خروجی قدرت انجام شده است. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل تطبیقی ​​چاه پارابولی و میدان هلیستات به منظور تعیین گزینه بهینه برای پیوند با مدل پیشنهادی ارائه شده است. شرایط عملیاتی مختلف شامل چندین شدت تابش خورشیدی، مقادیر هندسی جمع، جریان جریان جرم مایعات حرارتی و مقادیر دما است. نتایج نشان می دهد که میدان هلیستات عملکردی بالاتری نسبت به فرعی پارابولیک دارد.