Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors

Introduction. In some solar concentrating system applications, in which the incoming sunlight is augmented by using commercial flat plate reflectors placed on different sides of the planar collector, it is very important to choose the optimum tilts of boosters (attached edge-to-edge on the top and b...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Rachedi, M. Y., Bechki, D., Marif, Y., Bouguetaia, H.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2022
Теми:
Онлайн доступ:http://eie.khpi.edu.ua/article/view/263258
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Electrical Engineering & Electromechanics

Репозитарії

Electrical Engineering & Electromechanics
id eiekhpieduua-article-263258
record_format ojs
institution Electrical Engineering & Electromechanics
collection OJS
language English
topic підсилювачі відбивачі
плоский колектор
оптимальні нахили
сонячне випромінювання
booster reflectors
flat plate collector
optimum tilts
solar irradiation
spellingShingle підсилювачі відбивачі
плоский колектор
оптимальні нахили
сонячне випромінювання
booster reflectors
flat plate collector
optimum tilts
solar irradiation
Rachedi, M. Y.
Bechki, D.
Marif, Y.
Bouguetaia, H.
Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
topic_facet підсилювачі відбивачі
плоский колектор
оптимальні нахили
сонячне випромінювання
booster reflectors
flat plate collector
optimum tilts
solar irradiation
format Article
author Rachedi, M. Y.
Bechki, D.
Marif, Y.
Bouguetaia, H.
author_facet Rachedi, M. Y.
Bechki, D.
Marif, Y.
Bouguetaia, H.
author_sort Rachedi, M. Y.
title Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_short Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_full Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_fullStr Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_full_unstemmed Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_sort solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
title_alt Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors
description Introduction. In some solar concentrating system applications, in which the incoming sunlight is augmented by using commercial flat plate reflectors placed on different sides of the planar collector, it is very important to choose the optimum tilts of boosters (attached edge-to-edge on the top and bottom sides of the solar collector) for each month, to enhance their received solar irradiation over the year in the southern Algeria. The novelty of the proposed work consists of the development of a novel mathematical model in which the reference of the reflector’s tilt angles is the collector plane, and optimal tilts are optimized on the average day of each month. Purpose. This paper proposes a novel analytical model of two identical planer reflectors, placed on the top and bottom of a latitude tilted flat plate solar collector, for optimizing their optimal inclination angles during the daytime throughout the year in Ouargla city, southeast of Algeria. Methods. Optimal tilt angles of reflectors were obtained by searching for the optimum captured solar irradiation on the collector’s surface from each reflector in the representative day of each month of the year. After that, the obtained tilts were used for calculating incoming solar irradiation on the received area and comparing them to the solar collector without reflectors. Results. The findings of this paper showed that the reflector’s inclination angles were variable from one month to another in which the upper reflector’s tilts reached its maximum in June and minimum in December, contrarily for the lower reflector. Again, an increase of 28.05 % in the daily received solar irradiation on the collector surface with reflectors compared to the conventional one.
publisher National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
publishDate 2022
url http://eie.khpi.edu.ua/article/view/263258
work_keys_str_mv AT rachedimy solarflatplatecollectorenhancedbytworeflectorsoptimumtiltsofreflectors
AT bechkid solarflatplatecollectorenhancedbytworeflectorsoptimumtiltsofreflectors
AT marify solarflatplatecollectorenhancedbytworeflectorsoptimumtiltsofreflectors
AT bouguetaiah solarflatplatecollectorenhancedbytworeflectorsoptimumtiltsofreflectors
first_indexed 2024-06-01T14:40:22Z
last_indexed 2024-06-01T14:40:22Z
_version_ 1800670095712714752
spelling eiekhpieduua-article-2632582022-09-06T08:11:38Z Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors Solar flat plate collector enhanced by two reflectors: optimum tilts of reflectors Rachedi, M. Y. Bechki, D. Marif, Y. Bouguetaia, H. підсилювачі відбивачі плоский колектор оптимальні нахили сонячне випромінювання booster reflectors flat plate collector optimum tilts solar irradiation Introduction. In some solar concentrating system applications, in which the incoming sunlight is augmented by using commercial flat plate reflectors placed on different sides of the planar collector, it is very important to choose the optimum tilts of boosters (attached edge-to-edge on the top and bottom sides of the solar collector) for each month, to enhance their received solar irradiation over the year in the southern Algeria. The novelty of the proposed work consists of the development of a novel mathematical model in which the reference of the reflector’s tilt angles is the collector plane, and optimal tilts are optimized on the average day of each month. Purpose. This paper proposes a novel analytical model of two identical planer reflectors, placed on the top and bottom of a latitude tilted flat plate solar collector, for optimizing their optimal inclination angles during the daytime throughout the year in Ouargla city, southeast of Algeria. Methods. Optimal tilt angles of reflectors were obtained by searching for the optimum captured solar irradiation on the collector’s surface from each reflector in the representative day of each month of the year. After that, the obtained tilts were used for calculating incoming solar irradiation on the received area and comparing them to the solar collector without reflectors. Results. The findings of this paper showed that the reflector’s inclination angles were variable from one month to another in which the upper reflector’s tilts reached its maximum in June and minimum in December, contrarily for the lower reflector. Again, an increase of 28.05 % in the daily received solar irradiation on the collector surface with reflectors compared to the conventional one. Вступ. У деяких сонячних концентруючих системах, в яких сонячне світло, що падає, посилюється за рахунок використання комерційних плоских відбивачів, розміщених по різні сторони плоского колектора, дуже важливо вибрати оптимальні нахили підсилювачів (прикріплених кромкою до кромки зверху). і нижні сторони сонячного колектора для кожного місяця, щоб збільшити одержуване ними сонячне випромінювання протягом року в південному Алжирі. Новизна запропонованої роботи полягає у розробці нової математичної моделі, в якій еталоном кутів нахилу рефлектора є площина колектора, а оптимальні нахили оптимізуються у середній день кожного місяця. Мета. У цій статті пропонується нова аналітична модель двох ідентичних плоских відбивачів, розміщених зверху та знизу плоского сонячного колектора з нахилом по широті, для оптимізації їх оптимальних кутів нахилу вдень протягом року у місті Уаргла, на південний схід від Алжиру. Методи. Оптимальні кути нахилу рефлекторів були отримані шляхом пошуку оптимального сонячного випромінювання на поверхню колектора від кожного рефлектора в репрезентативні дні кожного місяця року. Після цього отримані нахили використовувалися для розрахунку сонячної радіації на отриману площу і порівняння їх з сонячним колектором без відбивачів. Результати цієї статті показали, що кути нахилу рефлектора змінювалися від місяця до місяця, коли нахил верхнього рефлектора досягав максимуму в червні і мінімуму в грудні, на відміну від нижнього рефлектора. Знову ж таки, збільшення на 28,05 % щоденно одержуваного сонячного випромінювання на поверхню колектора з відбивачами порівняно зі звичайним. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2022-09-06 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/263258 10.20998/2074-272X.2022.5.11 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 5 (2022); 67-70 Электротехника и Электромеханика; № 5 (2022); 67-70 Електротехніка і Електромеханіка; № 5 (2022); 67-70 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/263258/259549 Copyright (c) 2022 M. Y. Rachedi, D. Bechki, Y. Marif, H. Bouguetaia http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0