رضا بابایی اسپویی

در کار حاضر، شبیه سازی عددی حجم محدود نیروگاه خورشیدی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (FLUENT-ANSYS) در شرایط آب و هوایی شهرهای اهواز، بندرعباس، کرمان و شیراز انجام شد. در این شبیه سازی، شرایط آب و هوایی شهرها با در نظر گرفتن میزان تشعشع خورشید، دمای محیط و سرعت باد در نظر گرفته می شود. کانتورهای سرعت و فشار نشان داد که تغییرات عمده در سرعت و فشار در ناحیه اتصال کلکتور و دودکش اتفاق می افتد. افت فشار متوسط برای شهرهای اهواز، بندرعباس، کرمان و شیراز به ترتیب 120.9، 119.83، 134 و 127 پاسکال و میزان سرعت متوسط به ترتیب 13.5، 13.44، 14.25 و 13.88 متر بر ثانیه است. نتایج نشان داد که در نیروگاه خورشیدی با مساحت 47000 مترمربع، کرمان بهترین عملکرد در تولید توان با 45.7 کیلووات را دارد و شیراز با 42.1 کیلووات در رتبه بعدی است. اهواز و بندرعباس توان خروجی تقریباً برابر و در حد 39 کیلووات دارند. همچنین مشاهده شد که میزان توان تولیدی در شهر کرمان حدود 17 درصد بیشتر از اهواز می باشد؛ در حالی که میزان تشعشع اهواز و کرمان تقریباً برابر با 750 وات بر مترمربع است. بنابراین در یک مقدار تشسعشع برابر، هر چه دمای محیط کمتر و سرعت باد بیشتر باشد؛ میزان توان تولیدی افزایش خواهد یافت. همچنین شبیه سازی برای فصول مختلف و در طول روز نشان داد که توان تولیدی در هنگام ظهر در فصل زمستان 12.1 کیلووات و افزایش میزان توان تولیدی برای فصول پاییز، بهار و تابستان نسبت به زمستان به ترتیب %42.2 (17.2)، %133.11 (28.3) و %190.9 (35.15) است.