شبیه سازی یک نیروگاه دودکش خورشیدی به کمک نرم افزار ANSYS در مناطق کویری ایران

یکی از منابع افزایش دمای زمین استفاده از سوخت های فسیلی برای تامین انرژی می باشد یکی از بزرگترین و ارزشمندترین منابع انرژی جایگزین انرژی خورشیدی می باشد راهکارهای متنوعی جهت استفاده از انرژی خورشیدی پیشنهاد شده و به طور مداوم برای استفاده بهتر بهبود می یابد مانند نیروگاه دودکش خورشیدی نیروگاه دودکش خورشیدی، نیروگاه حرارتی ساده ای است که قادر به تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی حرارتی است کلکتور خورشیدی، انرژی حرارتی تولید شده را به انرژی جنبشی در دودکش تبدیل کرده و از این انرژی برای راه اندازی توربین های متصل به ژنراتور تولید الکتریسیته استفاده می شود در این پژوهش حاضر یک دودکش خورشیدی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و استفاده از نرم افزار انسیس طراحی و شبیه سازی شده است پس از شبیه سازی اولیه، مش بندی، قرار دادن شرایط مرزی و همگرا نمودن حل نرم افزاری، وکتورها و کانتورهای سرعت، دما و فشار بدست آمد نتایج بدست آمده با داده های آزمایشگاهی صحه گذاری شده اند یک نمونه حل دستی با روش تحلیلی با فرض های ساده کننده قابل قبول نیز انجام شده و در نهایت یککد فرترن برای محاسبات تحلیلی و نشان دادن چگونگی تغییرات پارامترهای عملکردی نیروگاه با تغییر مشخصات المان های مهم آن تهیه شده است نتایج پژوهش نشان می دهد بیشترین تاثیر در عملکرد نیروگاه مربوط به ارتفاع آن می باشد راندمان نیروگاه بسیار پایین بوده و این امر سبب می شود دوره بازگشت سرمایه طولانی گردد یکی دیگر از نتایج مهم آن بود که نحوه طراحی کلکتور، زاویه شیب سطح آن به سمت دودکش، شکل و جنس دودکش در توان و راندمان آن موثر می باشد.

کلیدواژه ها:

نیروگاه دودکش خورشیدی ، کلکتور خورشیدی ، شبیه سازی هندسی