مدل سازي و شبيه سازي آب شيرين كن خورشيدي-دودكشي

كارشناسي ارشد

فناوري نيروگاه دودكش خورشيدي در سال‌هاي اخير توسعه داده شده است و سامانه‌هاي تركيبي بسياري با دودكش خورشيدي، به‌منظور توليد توان بيشتر و يا بهره‌وري متفاوت، مورد تحليل و بررسي قرار گرفته‌اند. دودكش خورشيدي از سه بخش اصلي شامل: كالكتور، دودكش و توربين تشكيل شده است. ازآنجايي‌كه تأمين آب شيرين موردنياز بشر با استفاده از انرژي پاك و تجديد پذير كه محيط‌زيست و سلامت انسان‌ها را تهديد نكند و درعين‌حال آن مقرون‌به‌صرفه باشد، امري ضروري است. در اين پژوهش سامانه ديگري به نام آب‌شيرين‌كن خورشيدي به دودكش خورشيدي اضافه شده است كه در زير كالكتور دودكش خورشيدي قرار گرفته است. اين سيستم مسيري نو را براي توليد هم‌زمان آب شيرين و توان تجديد پذير ارائه مي‌دهد و بهره‌وري از انرژي خورشيدي را به‌طور چشمگيري افزايش مي‌دهد. به دليل نو بودن اين سامانه، مطالعات بيشتري براي توسعه روش‌هاي بديع به‌منظور شناخت و بهبود اين سيستم نياز است. در اين تحقيق آزمايش و مدل‌سازي حرارتي قسمت آب‌شيرين‌كن ارائه شده است. از نرم‌افزار متلب و اكسل براي حل معادلات و تجزيه‌وتحليل داده‌ها استفاده شده است. هندسه مورداستفاده براي مدل‌سازي بر اساس دستگاه ساخته‌شده در دانشگاه علم و صنعت است. نتايج اين مدل‌سازي با داده‌هاي تجربي مقايسه شده است. ميزان آب شيرين توليدي و دماي آب در اين مدل‌سازي انطباق خوبي با نتايج تجربي دارند كه به ترتيب داراي درصد خطاي 9/32% و 7/26% مي‌باشند. تأثير عمق آب در عملكرد آب‌شيرين‌كن با استفاده از مدل‌سازي انجام‌شده موردبررسي قرار گرفت. ميزان آب شيرين توليدي و دماي آب حاصل از مدل‌سازي، براي عمق‌هاي آب اوليه 2، 4، 6، 8 و 10 سانتي‌متر به دست آمدند. با كاهش عمق اوليه آب درون آب‌شيرين‌كن ميزان آب شيرين توليدي افزايش مي‌يابد. براي عمق آب 2 سانتي‌متر بيشترين ميزان آب شيرين توليدي به دست آمده است.

194115

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر علي بخش كسائيان

طراحي فرايند

دكتر منصور شيرواني