يجمع المجمع الحراري الشمسي الحرارة عن طريق امتصاص ضوء الشمس، ويشير مصطلح "المجمع الشمسي" عادةً إلى ألواح الماء الساخن الشمسية، ولكنه قد يشير إلى منشآت مثل أحواض الطاقة الشمسية المكافئة وأبراج الطاقة الشمسية أو ...

كيف تعمل المجمعات الشمسية الحرارية؟

مبدأ عمل المجمعات الشمسية الحرارية: تعتمد السخانات الشمسية في عملها على امتصاص الأشعة الشمسية ونقل الحرارة إلى وسيط ناقل حراري، ومن أجل ذلك تستخدم مادة خاصة ذات امتصاصية كبيرة للطاقة تشكل السطح الماص وغالباً ما يكون أسود اللون.

هل يمكن للمجمعات الشمسية توفير طاقة حرارية مفيدة؟

و نظراً لأن إختبارات الأداء الحراري للمجمعات الشمسية – المبينة في فصل 4 – تعتمد على المعاملات و ، فيُفضل الإبقاء على ظهور المعامل FR في معادلة 3.61. فالمجمعات الشمسية لا يمكنها توفير طاقة حرارية مفيدة إلا عندما تكون معدلات سقوط الأشعة الشمسية أعلى من مستوى القيمة الحرجة لها.

ما هو مقدار m في المجمعات الشمسية الدوارة؟

و في هذه الحالة نجد أن Cmax = 1/sin (45°) = 1.41. أما بالنسبة للمجمعات الشمسية الدوارة، فإن مقدار m يعتمد على مقاس قرص الشمس، و مقدار الحيود الصغير في زاوية توجيه المجمع على موضع الشمس في السماء، و مقدار عدم إنتظام أسطح المجمع الشمسي العاكسة. و نجد أن Cmax الخاصة بالمجمعات الشمسية الدوارة المثالية لا تعتمد فقط إلا على مقاس قرص الشمس.

ما هو معدل الحاجة إلى إعادة ضبط زاوية توجيه المجمع الشمسي؟

و في النهاية نجد أن معدل الحاجة إلى إعادة ضبط زاوية توجيه المجمع الشمسي مرتبط بنسبة التركيز. فالمجمعات الشمسية التي تركيزها أقل من 3 لا تحتاج إلى إعادة الضبط إلا مرتين سنوياً؛ بينما التي زاوية تركيزها أكبر من 10 تحتاج إلى ضبطها بشكل شبه يومي؛ و هذه الأنظمة يطلق عليها إسم الشبه إستاتيكية

كيف يتم تمييز المجمعات الشمسية؟

يتم تمييز المجمعات الشمسية بشكل أساسي عن طريق حركتها – ثابتة، و دوارة على محور وحيد، و دوارة على محورين – و درجة حرارة تشغيلها. سوف نقوم أولاً بدراسة المجمعات الشمسية الثابتة. فهذه المجمعات ثابتة في موضعها بشكل دائم و لا تدور مع دوران الشمس. و توجد ثلاثة أنواع رئيسية من هذه المجمعات تندرج تحت ذلك التصنيف: مجمعات شمسية ذات ألواح مستوية (FPC).

ما هو معامل كفاءة المجمعات الشمسية؟

إن معامل كفاءة المجمعات الشمسية يُعتبر بشكل أساسي معامل له قيمة ثابتة لأي شكل تصميمي من تصميمات المجمعات الشمسية يتدفق فيه بأي معدل. و نسبة UL على Cb، و نسبة UL على hfi، و كفاءة الزعنفة F، هي المتغيرات الوحيدة التي تظهر في معادلة 3.48 و من الممكن أن تكون دالة في درجة الحرارة.