ارزیابی تاثیر زاویه ورودی و هندسه لبه حمله پره بر افزایش راندمان نیروگاه پمپ معکوس

اهمیت افزایش ظرفیت نیروگاه های تجدیدپذیر با توجه به افزایش نیاز به انرژی و تغییرات اقلیمی و آلودگی هوای ناشی از نیروگاه های فسیلی هرروز بیشتر نمایان می شود. نیروگاه های برقابی میکرو یکی از گزینه های مناسب برای افزایش ظرفیت انرژی پاک در شبکه توزیع و انتقال آب هستند که در گذشته بدلیل هزینه اولیه بالای آنها در مقابل ظرفیت تولید کمتر به آنها توجه می شد. بخش قابل توجهی از هزینه نیروگاه با استفاده از پمپ و موتور در کارکرد معکوس کاهش می یابد اما چالشهایی در بکارگیری آنها وجود دارد. در این مطالعه عملکرد پمپ معکوس به صورت تجربی و عددی بررسی و مقایسه ای برای صحت سنجی حل عددی انجام شده و اختلاف خیلی کم نتایج تایید کننده دقت مناسب شبیه سازی ها است. به دلیل عدم طراحی پروفیل پره پمپ برای کارکرد معکوس تلفات قابل توجهی به خصوص در شرایط کارکرد خارج از طراحی اتفاق می افتد. در این مطالعه تاثیر شکل لبه ورودی پره و زاویه ورودی پره به منظور بهبود عملکرد بررسی شد و در مرحله بعد اصلاح همزمان این پارامترها به صورت عددی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج بررسی ورتیسیته بهبود میدان ها جریان، کاهش جدایش و تشکیل گردابه ها در ورودی و کل پاساژ رانر را نشان می دهد که سبب افزایش محدوده کارکرد با راندمان بالای پمپ معکوس شده است. بیشترین بهبود در دبی ۱۷۵ متر مکعب بر ساعت رخ داده و راندمان ۳.۲ درصد بهبود یافته است.

کلیدواژه ها:

پمپ معکوس ، گرد کردن لبه حمله ، زاویه ورودی پره ، گردابه ، بازیابی انرژی