Experimental performance of a seasonally adaptive asymmetric compoundparabolic concentrator
Notice bibliographique
Résumé
While tracking solar concentrators are a useful technology for high temperature applications including concentrating solar power (CSP), their tracking systems make them complex and expensive when implemented for lower temperature applications, including process and space heating. By removing the need for tracking, stationary solar concentrators are a promising low-cost technology to meet the demand for such low to medium temperature applications. The implementation of stationary concentrators at high latitudes, where acceptance angles are not symmetrical, favours the use of Asymmetric Compound Parabolic Concentrators (ACPCs). But, when year-round concentration is desired, stationary concentrators face a difficult challenge due to the inverse relationship between the maximum geometric concentration (Cg,max) and the acceptance angle. To address this, we developed an innovative reconfigurable stationary ACPC. The design features two configurations, one for winter and one for summer, which are interchanged by a simple switching movement of one of the mirror walls. This reconfigurable ACPC allows for year-round performance with a concentration surpassing the theoretical limit for a standard non-reconfigurable design. A prototype was developed for Toronto's latitude (43.7 North) and was designed to have at least 6 hours of useful collection time year-round. The resulting design has an acceptance halfangle of i = 45, and can reach average concentrations of up to 2, which notably surpasses the theoretical maximum concentration of Cg,max,2D = 1/sini =1.41. The prototype design was evaluated using both Monte Carlo Ray Tracing (MCRT) simulations and outdoor flux mapping experiments. The MCRT simulations have been found to line up well with both theory and experimental results. The outdoor experiments were performed at the rooftop of the Bergeron Center in York University, Toronto (43.772 North, 79.507 West) utilizing an innovative flux-mapping procedure. Experiments were performed near Summer Solstice, September Equinox and Winter Solstice, demonstrating good real-world performance at different solar altitudes. The results obtained show that the reconfigurable ACPC is a low-cost alternative to meet low to medium temperature heating demands sustainably at high latitudes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».