تحلیل عددی عملکرد نیروگاه دودکش خورشیدی با استفاده از سطوح گسترش یافته

نیروگاه‎های دودکش خورشیدی به جهت قیمت اولیه نسبتا پایین ، سهولت در تعمیر و نگهداری، عدم نیاز به آب یکی از مناسب ترین روش ها برای تولید توان در مقیاس بزرگ می باشد. یکی از راه های مرسوم برای جذب بهتر گرمای تابشی خورشید استفاده از سطوح گسترش یافته و ایجاد اعوجاج در زمین کلکتور است. همچنین افزایش مساحت تبادل انرژی بین زمین و هوای درون کلکتور، انرژی تولیدی در واحد سطح کلکتور را افزایش می دهد. در این تحقیق، تاثیر ایجاد اعوجاج در زمین با استفاده از نرم‎افزار MATLAB و یک کد یک ‎بعدی- صفربعدی درشرایط جریان پایا بررسی شده است ؛ کلکتور به روش یک ‎بعدی و با استفاده از مدار معادل حرارتی و سایر اجزاء به روش صفربعدی مدل شده‎ و براساس نتایج نیروگاه مانزانارس اسپانیا صحه گذاری گردیده است. تحلیل عددی نشان می‎دهد که عملکرد توربین به ارتفاع دودکش، قطر دودکش و نیز قطر کلکتور و کمیت‎های محیط همچون فشار، دما و شدت تابش خورشید وابسته بوده و ایجاد اعوجاج با زاویه 30 درجه در زمین باعث افزایش نسبت توان به سطح کلکتور شده و مساحت کلکتور به میزان 65% کاهش می یابد.

Keywords:

نیروگاه دودکش خورشیدی , سطوح گسترش یافته , اعوجاج زمین , کد یک ‎بعدی- صفربعدی , نرم‎افزار MATLAB