مدل سازی و تحلیل بخاری خورشیدی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت

با توجه به افزایش روز افزون جمعیت ، استفاده از انرژی های تجدیدپذیر به خصوص انرژی خورشیدی در جهان از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بخاری های خورشیدی به دلیل سادگی ، هزینه کم و قابلیت اطمینان بالای تجهیزات، به طور گسترده ای برای گرمایش و حتی خشک کردن محصولات کشاورزی مانند میوه ها و سبزیجات مورد استفاده قرار می گیرند. در این پژوهش مدل سازی عددی فرایندهای حرارتی و آیرودینامیکی در یک بخاری خورشیدی با فین های جاذب نور L شکل با نرم افزار انسیس فلوئنت در حالت آشفته با مدل k-ε انجام شده است که نتایج دقیقی را برای سرعت های مختلف ارائه می دهد. کانتورهای سرعت ، فشار، دما و موارد دیگر تحلیل و مقادیر بیشینه و کمینه پارامترهای سرعت، دما، فشار تعیین شده است. زبری مصنوعی به شکل فین های اضافی در یک سطح جاذب نور، به طور کلی موجب افزایش انتقال حرارت بین دیواره و هوای گرم شده می شود. با این وجود، زبری اضافی منجر به مقاومت بیشتر در برابر آیرودینامیک (افزایش فشار) شده و در نتیجه افزایش مصرف انرژی برای پمپاژ هوا از طریق کانال هوا بخاری خورشیدی می شود. بنابراین برای یک بررسی دقیق و طراحی بهینه، لازم است که یک ویژگی ترموآیرودینامیکی تعریف شده از بخاری خورشیدی شبیه سازی شود، و نه این که فقط حرارتی یا آیرودینامیکی، ارزیابی شود

Keywords:

انسیس فلوئنت , بخاری خورشیدی , ترموآیرودینامیک , فین , مدل سازی