بررسی تاثیر مواد تغییر فاز دهنده بر عملکرد دودکش خورشیدی

امروزه یکی از از منابع تولید توان الکتریکی با قابلیت تامین بالا، که در مقیاس های ملی مورد توجه جامعه جهانی قرار گرفته نیروگاه های با انرژی تجدیدپذیر است؛ که نیروگاه دودکش خورشیدی از جمله آن نیروگاه هاست. نیروگاه دودکش خورشیدی از سه بخش اصلی کلکتور، توربین و دودکش تشکیل شده است. هوا از اطراف وارد کلکتور شده و در اثر پدیده گلخانه ای گرم می شود و به خاطر اختلاف چگالی هوای سرد و گرم میل به صعود در دودکش را پیدا می کند. از سویی دیگر دودکش نیز که اختلاف فشار ایجاد می کند به این امر کمک می کند. در اثر سرعتی که جریان هوا دارد توربین به چرخش درآمده و در نتیجه برق تولید می شود. یکی از مشکلاتی که در مورد دودکش های خورشیدی وجود دارد، کاهش و یا حذف کارآیی آن در ساعات نبود نور خورشید می باشد. برای حذف این مشکل، مواد تغییر فازدهنده مورد استفاده قرار گرفته اند که کارآیی مناسبی را از خود نشان داده اند. در این پژوهش عملکرد حرارتی دودکش خورشیدی با یک پیکربندی جدید بوسیله مواد تغییرفازدهنده (PCM) با هدف افزایش تهویه طبیعی و کاهش پذیرش گرما مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارائه شده برای الگوی تغییرات دما، فاز و چگالی نشان داد که استفاده از صفحات هدایتگر حرارت درون کوره ی خورشیدی سبب نفوذ حرارت یکنواخت، جذب انرژی بیشترحرارت همراه با تحویل انرژی در زمان طولانی تر درون مادهی تغییر فازدهنده شده است و این امر سبب نفوذ حرارت به صورت موضعی درون این ماده می شود.

Keywords:

مواد تغییرفازدهنده , PCM , دودکش خورشیدی , بررسی عددی , افزایش عملکرد حرارتی