بررسی اثر هندسه برج دودکش خورشیدی بر بازده آن

مشکلات مختلف ناشی از مصرف سوخت های فسیلی نیاز به استفاده از انرژی های تجدیدپذیر را ضروری نموده است. انرژی خورشیدی یکی از بهترین انواع انرژی های تجدیدپذیر با توجه به شرایط اقلیمی ایران می باشد که یکی از روش های قابل استفاده برای به کارگیری انرژی خورشیدی، دودکش خورشیدی می باشد. در تحقیق حاضر، به صورت عددی به مدل سازی دوبعدی به کمک نرم افزار انسیس فلوئنت جریان و انتقال حرارت در دودکش خورشیدی پرداخته شده است؛ برای سه وضعیت مختلف در واگرایی به سمت بالا با تغییر در ارتفاع شروع واگرایی برای مقطع برج دودکش انجام شده است که برای مدل سازی جریان آشفته خورشیدی از مدل کا-اپسیلون و برای مشکل کوپلینگ فشار و سرعت الگوریتم سیمپل استفاده شده است. تغییر در مدل هندسی دودکش خورشیدی، به ویژه ارتفاع شروع واگرایی از ابتدای دهانه دودکش، تاثیر قابل توجهی بر بازده کلکتور و توان سیستم و همچنین دمای خروجی دودکش دارد. نتایج عددی نشان می دهند با افزایش واگرایی برج دودکش خورشیدی توان دودکش کاهش می یابد، همچنین بیشترین مقدار توان دودکش خورشیدی ۰.۰۸۳ بوده که در هندسه (a) رخ می دهد.

کلیدواژه ها:

انرژی خورشیدی ، دودکش خورشیدی ، کلکتور خورشیدی ، مدلسازی عددی ، جریان آشفته