کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5450569 1513060 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Deformation and optics based structural design and cost optimization of cylindrical reflector system
ترجمه فارسی عنوان
طراحی تغییر شکل و طراحی مبتنی بر اپتیک و بهینه سازی هزینه سیستم بازتابنده استوانه ای
کلمات کلیدی
سیستم بازتابنده سیلندر، حرارتی خورشیدی، ردیابی اشعه، بهینه سازی ساختاری، جمع کننده ها متمرکز کننده خط،
ترجمه چکیده
این یک هدف مشخص شده از تحقیقات انرژی تجدیدپذیر است تا انرژی خورشیدی به قیمت برابر با قدرت از نیروگاه های بر پایه فسیل پایدار شود. نیروگاههای حرارتی خورشیدی سرمایه فشرده هستند و به شدت از اقتصاد مقیاس سود نمی برند. از این رو، کاهش هزینه های واحد موثرترین راه برای تکنولوژی جذاب اقتصادی است. سیستم های معمولی پارابولیک دارای محدودیت های فراوانی هستند که از جمله آنها آینه گران قیمت است و نیازمندی های مورد نیاز برای حفظ دقت بالا در اپتیک. علاوه بر این، اتصالات انعطاف پذیر لازم برای فعال کردن یک گیرنده متحرک منجر به افت بیش از حد فشار بالا و هزینه های پمپاژ می شود. در حالی که سیستم های خطی فرنل به بسیاری از این کاستی ها پاسخ می دهند، آنها نیاز به هماهنگی میدان دقیق از تعداد زیادی از عناصر بازتابنده مستقل دارند که منجر به مسائل مربوط به تعمیر و نگهداری پیچیده می شود. در اینجا ما یک طراحی نسبتا ساده با تعداد کمی از عناصر بازتابنده با یک گیرنده ثابت ارائه می دهیم که برای ساخت، حمل و نصب آسان است و در عین حال بسیار مقرون به صرفه می باشد. ما همچنین بهینه سازی هزینه های ساختاری همراه با تجزیه و تحلیل تریستور نوری با استفاده از کد ترسیم فضایی خانگی ارائه می کنیم. این مفهوم با آزمایش ها مورد تایید قرار گرفته است. طراحی مطلوب پیشنهاد شده می تواند به عنوان یک گام در جهت دستیابی به تکنولوژی متمرکز کننده خط اقتصادی جذاب در نظر گرفته شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
چکیده انگلیسی
It is a stated goal of renewable energy research to make solar power reach price parity with power from fossil fuel based power plants. Solar-thermal plants are capital intensive and do not benefit strongly from economies of scale. Hence, reducing unit costs is the most effective path to an economically attractive technology. Conventional parabolic trough systems have numerous limitations not least of which are the expensive mirror and support requirements required to maintain high precision in the optics. Further, the flexible hosing necessary to enable a moving receiver leads to excessively high pressure drops and pumping costs. While linear Fresnel systems address much of these shortcomings, they require accurate field alignment of a large number of independent reflecting elements leading to complex maintenance issues. Here we propose a relatively simple design with a small number of reflecting elements with a stationary receiver which is facile to fabricate, transport and install while also be far most cost effective. We also present a structural cost optimization together with optical ray tracer analysis using in-house ray tracer code. The concept has been validated with experiments. The proposed optimum design can be considered as a step toward achieving the economically attractive line concentrator technology.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Solar Energy - Volume 158, December 2017, Pages 687-700
نویسندگان
, , , , ,