کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4915856 1428085 2017 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Multi-objective optimization of the aiming strategy for the solar power tower with a cavity receiver by using the non-dominated sorting genetic algorithm
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی چند هدف از استراتژی هدف برای برج قدرت خورشیدی با یک گیرنده حفره با استفاده از الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نشده غالب
کلمات کلیدی
برج خورشیدی، استراتژی هدف چند نقطه ای، توزیع شار خورشیدی، یکنواختی، از دست دادن اپتیک، الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نشده غالب،
ترجمه چکیده
توزیع شار خورشیدی بسیار غیرمستقیم در کارگاه برج خورشیدی میتواند به شدت باعث مشکلاتی برای گیرنده خورشیدی مانند نقطه داغ محلی، استرس حرارتی و تغییر شکل حرارتی شود. همگن سازی توزیع شار خورشیدی یک روش موثر برای جلوگیری از این مشکلات است و به یک موضوع مهم تحقیق تبدیل شده است. هدف از مطالعه حاضر، توزیع توزیع شار خورشیدی در سطوح داخلی درون گیرنده حفره است، در حالی که با کاهش راهکارهای هدفمند یکپارچه با استفاده از استراتژی های هدف چند هدفه، ضعف اکتیو را کاهش می دهد. بهینه سازی چند هدف از استراتژی هدف برای برج های خورشیدی با گیرنده های حفره با استفاده از الگوریتم ژنتیک مرتب سازی غالب تحت سلطه انجام می شود. توزیع نقاط هدف در دیافراگم حفره و تخصیص نقاط هدف برای هر هلیستات به طور همزمان بهینه می شود. نتیجه گیری های زیر می توان انجام داد: (1) یکنواختی توزیع شار خورشید در دیافراگم همیشه یکنواختی توزیع شار خورشید را در سطوح داخلی نشان نمی دهد، جایی که بعدا آن چیزی است که ما واقعا نگران آن هستیم. بنابراین، بهینه سازی استراتژی هدایت باید توزیع شار خورشید را در سطوح داخلی به جای دیافراگم انجام دهد. (2) بهینه سازی چند هدفه می تواند در بین ناهمگونی توزیع شار خورشیدی و از دست دادن اپتیک به صورت پارامترهای مطلوب پارتو ایجاد شود. (3) استراتژی های هدف مطلوب ارائه شده توسط بهینه سازی چند هدفه می تواند به طور قابل توجهی توزیع شار خورشیدی را در سطوح درون حفره با حداقل هزینه از دست دادن اپتیک همگن کند. (4) برای استراتژی های بهینه سازی مطلوب در همه زمان ها به جز ظهر، عدم تقارن غرب و شرق توزیع نقطه هدف در دیافراگم وجود دارد. علاوه بر این، نامتقارن نیز کمتر واضح می شود زیرا زمان به ظهر نزدیک می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی چند هدف از استراتژی هدف برای برج قدرت خورشیدی با یک گیرنده حفره با استفاده از الگوریتم ژنتیک مرتب سازی نشده غالب
چکیده انگلیسی
The extremely non-uniform solar flux distribution in the solar power tower plant can badly cause some crucial problems for the solar receiver such as the local hot spot, the thermal stress, and the thermal deformation. Homogenization of the solar flux distribution is an effective method to avoid these problems, and has become an important research topic. The objective of the present study is to homogenize the solar flux distribution on the inner surfaces within the cavity receiver while keeping the optics loss as low as possible by replacing the conventional single-point aiming strategy with optimal multi-point aiming strategies. Multi-objective optimizations of the aiming strategy for the solar power tower with cavity receivers are performed by using the non-dominated sorting genetic algorithm. The distribution of the aiming points on the cavity aperture and the allocation of the aiming points for each heliostat are optimized simultaneously. The following conclusions can be made: (1) The uniformity of the solar flux distribution on the aperture does not always signify the uniformity of the solar flux distribution on the inner surfaces, where the later one is what we are truly concerned about. Therefore, the optimization of the aiming strategy should take charge of the solar flux distribution on the inner surfaces rather than on the aperture. (2) The multi-objective optimization can provide the trade-off between the non-uniformity of the solar flux distribution and the optics loss in the form of Pareto optimal fronts. (3) The optimal aiming strategies provided by the multi-objective optimization can significantly homogenize the solar flux distribution on the inner surfaces within the cavity at a minimum cost of optics loss. (4) For the optimal aiming strategies at all time except the noon, there exists a west-east asymmetry of the aiming point distribution on the aperture. Moreover, the asymmetry gets less obvious as the time gets closer to the noon.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 205, 1 November 2017, Pages 399-416
نویسندگان
, , , ,