بررسی عددی پارامترهای موثر بر سرعت هوا در دودکش خورشیدی
محل انتشار: فصلنامه مهندسی و مدیریت انرژی، دوره: 9، شماره: 4
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 233
فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_ENERGY-9-4_007
تاریخ نمایه سازی: 30 آبان 1401
چکیده مقاله:
بحران آلودگی محیط زیست بر اثر استفاده بیش از حد سوخت های فسیلی و خطر از بین رفتن ذخایر و منابع طبیعی و همچنین تولید بیش از حد گازهای گلخانه ای و در نتیجه گرم شدن زمین بسیاری از محققان حوزه انرژی را به فکر استفاده از انرژی های تجدیدپذیر به عنوان انرژی جایگزین فسیلی انداخته است. نیروگاه های دودکش خورشیدی یکی از انواع انرژی های تجدیدپذیر می باشد که در دهه گذشته، مورد توجه محققان قرار گرفته است. نیروگاه های دودکش خورشیدی از جمله نیروگاه هایی هستند که ساختار آن ها را جمع کننده های خورشیدی، دودکش و توربین هایی که در ابتدای دودکش قرار داده می شوند، تشکیل می دهند. هدف از این بررسی، مدل سازی عددی یک نمونه دودکش خورشیدی ساخته شده در دانشگاه تهران و بررسی پارامترهای هندسی موثر بر افزایش سرعت جریان هوا درون آن است. مدل سازی عددی به صورت دوبعدی و بر مبنای روش حجم محدود و مدل آشفتگی کا-اپسیلون استاندارد در شبکه بهینه در نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شده است. نتایج عددی تطابق خوبی را با حداکثر اختلاف ۶% نسبت به نتایج تجربی نشان می دهد. تفاوت تحقیق حاضر در مقایسه با تحقیق های پیشین انجام شده، مدل سازی نیروگاه بدون استفاده از خواص ذخیره سازی انرژی توسط زمین و با استفاده از شار حرارتی ثابت روی جمع کننده بدون در نظر گرفتن شرایط تشعشعی محیطی است .نتایج نشان داد که افزایش ارتفاع دودکش، ارتفاع جمع کننده، شعاع جمع کننده و کاهش شعاع دودکش باعث می شود سرعت جریان هوا داخل برج در حدود ۷۶% افزایش یابد (از ۷/۱ متر بر ثانیه در مدل تجربی تا ۳ متر بر ثانیه) که نتیجه آن بهبود کارایی این مدل نیروگاه است. همچنین، از میان پارامترهای مورد بررسی، افزایش شعاع جمع کننده و کاهش شعاع دودکش نقش بیشتری را در افزایش سرعت جریان هوا داخل برج دودکش خورشیدی ایفا می کنند. نتایج این تحقیق می تواند در بهینه سازی قسمت های مختلف نیروگاه نظیر توربین، جمع کننده و برج تاثیر بسزایی را داشته باشد.
کلیدواژه ها:
Solar Chimney ، Numerical Modeling ، Free Convection Heat Transfer ، دودکش خورشیدی ، مدل سازی عددی ، انتقال حرارت جابه جایی آزاد.
نویسندگان
واناند عیسی جان
Damavand Branch, Islamic Azad University
رضا رزاقی
Islamic Azad University, Garmsar Branch
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :