شبيه سازي عددي كلكتور خورشيدي هليوتيوب

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مكانيك

كارشناسي ارشد

چكيده در اين تحقيق مدل هندسي دو بعدي لوله كلكتور خورشيدي هليوتيوب با استفاده از نرم‌افزار گمبيت ترسيم و شبكه‌بندي شده است‌‌ سپس از نرم‌افزار فلوئنت ‌براي شبيه‌سازي فرآيندهاي جريان و انتقال حرارت در لوله جاذب استفاده شده است‌. معادلات حاكم با روش حجم‌محدود گسسته مي‌شوند. معادلات انرژي و مومنتوم با طرح بالادستي مرتبه دوم گسسته مي‌شود. اتصال بين سرعت و فشار بر اساس الگوريتم ساده است. معيارهاي همگرايي براي باقيمانده‌هاي نرمال تمام متغيرهاي محدود به 3-10 و پايين‌تر است. مدل توربولانسي مورد استفاده مدل كا‌ - اپسيلون استاندارد مي‌باشد سيال كاري ترمينول‌ 1 VP-با دبي‌ جرمي 5/7 كيلوگرم ‌‌بر‌‌ثانيه و دماي كل290¬ درجه ‌سانتيگراد وارد لوله جاذب شده است لوله از جنس استيل با قطر خارجي 08/0 متر و ضخامت 004/0 متر است و از مرز پايين و بالا تحت شار حرارتي پايا قرار گرفته است. هدف اين تحقيق دماي خروجي سيال ترمينول براي يك رول كلكتور با طول موثر 207 متر مي‌باشد با توجه ‌به همگرايي معادلات در نرم‌افزار فلوئنت، دماي كل خروجي‌ 98/336 درجه سانتيگراد بدست مي‌آيد و با توجه به خطي‌‌بودن رابطه بين افزايش دما با افزايش طول لوله مي‌توان طول مورد نياز كلكتور را براي يك نيروگاه خورشيدي با دماي 400 درجه ‌سانتيگراد بدست آورد كه حدود 67/484 متر طول موثر كلكتور هليوتيوب مي¬باشد.

227276

تبديل انرژي

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان