انرژی تجدیدپذیر کنترل جریان بهینه سیستم گرمایش آب خورشیدی با گردش اجباری با واحدهای ذخیره‌سازی انرژی و لوله‌های اتصال

این مقاله بر روی بهینه‌سازی نرخ جریان پمپ برای سیستم‌های گرمایش آب خورشیدی گردش اجباری با لوله تمرکز دارد.این سیستم شامل: مجموعه‌ای از جمع‌کننده‌های خورشیدی صفحه تخت، دو مخزن ذخیره‌سازی برای سیال گردشی و آب، یک مبدل حرارتی، دو پمپ‌ها و لوله‌های اتصال است.مخزن‌های ذخیره‌سازی در رژیم کاملا مختلط برای جلوگیری از لایه‌بندی حرارتی فعالیت می‌کنند.لوله‌ها به عنوان اجزای مجزا در سیستم در نظر گرفته می‌شوند تا اثرات حرارتی آن‌ها را حساب کنند.هدف تعیین نرخ‌های جریان بهینه در حلقه‌های اولیه و ثانویه به منظور به حداکثر رساندن انتقال انرژی به مخزن ذخیره‌سازی مایع است، در حالی که در حال رسیدن به دمای تعریف‌شده توسط کاربر در مخزن ذخیره آب برای افزایش آسایش حرارتی است.یک مدل با استفاده از قوانین اول و دوم ترمودینامیک توسعه داده می‌شود.این مدل برای به حداکثر رساندن اختلاف بین انرژی استخراج‌شده از کلکتور خورشیدی و مجموع ترکیبی انرژی استخراج‌شده توسط مبدل حرارتی و انرژی‌های متناظر استفاده‌شده توسط پمپ‌ها در حلقه‌های اولیه و ثانویه، مورد استفاده قرار می‌گیرد.تابع هدف در ضمن به حداقل رساندن مجموع انرژی استخ

This paper focuses on pump flow rate optimization for forced circulation solar water heating systems
with pipes. The system consists of: an array of flat plate solar collectors, two storage tanks for the circulation fluid and water, a heat exchanger, two pumps, and connecting pipes. The storage tanks operate
in the fully mixed regime to avoid thermal stratification. The pipes are considered as separated components in the system so as to account for their thermal effects. The objective is to determine optimal
flow rates in the primary and secondary loops in order to maximize energy transfer to the circulation
fluid storage tank, while reaching user defined temperatures in the water storage tank to increase
thermal comfort. A model is developed using mainly the first and second laws of thermodynamics. The
model is used to maximize the difference between the energy extracted from the solar collector and the
combined sum of the energy extracted by the heat exchanger and correspondin