Eksperimentalno i teorijsko istrazivanje solarnog prijemnika sa rotacionim apsorberima

Abstract

U ovoj doktorskoj disertaciji predstavljen je novi solarni dizajn. U pitanju je solarni prijemnik nastao kombinovanjem ravnih apsorberskih ploca (karakteristicne za ravne solarne prijemnike) i staklenih cevi (karakteristicne za vakuumske solarne prijemnike) sa potpuno automatizovanim (vremenski kontrolisanim) mehanizmom za relativno jednoosno pracenje kretanja polozaja Sunca u pravcu istok-zapad oko nagnute sever-jug ose rotacije (RtASP). RtASP solarna konstrukcija je tokom cetvoromesecnog perioda (od 15. jula do 15. oktobra 2021. god.) eksperimentalno i teorijski istrazena na Fakultetu inzenjerskih nauka Univerziteta u Kragujevcu, uz istovremeno poredjenje sa klasicnim ravnim solarnim prijemnikom (RSP). RSP bila je dodeljena uloga kontrolnog uredjaja. Oba solarna prijemnika posedovala su u svom sklopu isti tip apsorbera. Rezultati eksperimentalnih istrazivanja pokazali su da RtASP ima vecu prosecnu dnevnu specificnu toplotnu snagu (8.07-22.59%) i termicku efikasnost (8.48-22.83%) od RSP. RtASP i RSP teorijski modeli, predstavljeni u ovoj doktorskoj disertaciji, pokazali su slaganje sa eksperimentalnim merenjima. To znaci da su prosecne dnevne apsolutne greske eksperimentalnih merenja bile manje od 10% u odnosu na prosecne dnevne teorijske vrednosti. Uprkos delimicnom smanjenju toplotne snage i termicke efikasnosti (zbog prisustva efekta solarnog sencenja i ulaganja elektricne energije), novi solarni koncept pozitivno doprinosi razvoju solarne tehnike. Glavna prednost RtASP u odnosu na druge (koncentrisuce i pokretne) solarne prijemnike ogleda se u njegovoj kompaktnosti, jer ne zahteva koriscenje dodatnih reflektujucih i koncentrisucih elemenata, niti fiksnih, niti pokretnih.