مقاله بررسی پارامتریک کارآیی یک راکتور خورشیدی چندلوله‌ای به روش رهگیری اشعه مونت-کارلو
مقاله بررسی پارامتریک کارآیی یک راکتور خورشیدی چندلوله‌ای به روش رهگیری اشعه مونت-کارلو
دریافت‌کننده خورشیدی که در مرکز کانونی سیستم‌های متمرکزکننده خورشیدی قرار دارد عموماً شار تابشی شدیدی را تحمل می‌کند. تمرکز نامتقارن پرتوهای خورشیدی باعث می‌شود شار حرارتی روی قسمت‌های مختلف دریافت‌کننده به‌صورت یکنواخت توزیع نشود. این توزیع نامتقارن منجر به تنش‌های حرارتی در دریافت‌کننده می‌شود که روی عملکرد آن تاثیر منفی گذاشته و طول عمر مفید آن را کاهش می‌دهد. از این رو کاهش توزیع غیریکنواخت شار تابشی روی قسمت‌های مختلف دریافت‌کننده از جمله لوله‌های داخل آن امری ضروری است. هدف از این پژوهش بررسی توزیع شار متمرکز خورشیدی روی لوله‌های گرافیتی داخل یک راکتور خورشیدی ۵۰ کیلوواتی است که قبلاً برای تجزیه حرارتی متان طراحی شده و در یک کوره خورشیدی آزمایش شده است.
در این مطالعه با استفاده از روش رهگیری اشعه مونت‌کارلو توان خورشیدی جذب‌شده توسط قسمت‌های مختلف این راکتور محاسبه شده و تاثیر ضریب جذب دیواره‌های راکتور و سایز روزنه ورودی روی میزان و توزیع توان جذب‌شده توسط لوله‌های داخل راکتور بررسی شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که روزنه ورودی ۱۶سانتیمتری بیشترین جذب توان را داشته و منجر به توزیع شار خورشیدی یکنواخت‌تری می‌شود. جایگزین‌کردن دیواره‌های منعکس‌کننده به‌جای دیواره‌های جاذب نیز توان بیشتری توسط لوله‌ها جذب‌شده و توزیع شار بهتری را باعث می‌شود.
کلمات کلیدی: کوره خورشیدی، انرژی متمرکز خورشیدی، دریافت کننده مرکزی، توزیع شار، روش رهگیری اشعه مونت کارلو
