تحلیل و بررسی عددی اثر نسبت ارتفاع و زاویه کلکتور و وجود مانع در یک دودکش خورشیدی با ورودی دو طبقه

از بین انرژی های تجدید پذیر انرژی خورشید به دلیل دسترسی راحت یکی از بهترین منابع انرژی می باشد. در این پژوهش به بررسی شکل و ابعاد نیروگاه دودکش خورشیدی که یکی از راه های تبدیل انرژی خورشید به الکتریسیته است پرداخته شده است. از آنجایی که استفاده از دودکش های خورشیدی با ورودی دو طبقه اخیرا به بحث داغی تبدیل شده، این بهینه سازی بر روی یک نیروگاه دودکش خورشیدی با کلکتور دو طبقه در دو مرحله به صورت عددی در نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شده است. بهینه سازی به این صورت انجام شد که در فاز اول نوع جریان در دو طبقه کلکتور که می تواند موافق یا مخالف باشد و نسبت ارتفاع دو طبقه کلکتور بهینه شده و در فاز دوم به بهینه سازی زاویه سقف دو طبقه کلکتور پرداخته شد. نتایج نشان می دهد هنگامی که جریان در دو طبقه کلکتور از نوع موافق باشد توان تولیدی نیروگاه بسیار بیشتر است و همچنین در این حالت هنگامی که نسبت ارتفاع طبقه اول به کل کلکتور برابر با ۸۰ درصد باشد بیشترین راندمان و توان تولیدی به ترتیب برابر با ۱/۲۲ و ۵/۳۹ کیلووات به دست می آید. با بررسی اثر زاویه سقف های کلکتور می توان دریافت زمانی که سقف طبقه اول افقی باشد و سقف طبقه دوم دارای زاویه یک درجه، توان تولیدی نیروگاه و راندمان آن بهینه ترین حالت را دارند. در واقع در این حالت توان تولیدی نیروگاه با ۸ درصد افزایش به ۶/۴۲ کیلوات می رسد.

کلیدواژه ها:

نیروگاه دودکش خورشیدی ، توان تولیدی نیروگاه ، راندمان کلی نیروگاه ، شبیه سازی عددی