دانشجو: آقای محمد حسین سلیمانی راد
استاد راهنما: دکتر مجتبی مهرآیین
زمان: یکشنبه ۱۶ بهمن ماه ۱۴۰۱ ساعت: ۱۲:۰۰
مکان: کرج کلاس ۲۲۹ دانشکده فنی و مهندسی
چکیده
مصرف بی رویه سوخت های فسیلی، افزایش جمعیت کره زمین و به طور کلی بحران انرژی، منجر به مطالعات و تحقیقات گسترده ای در زمینه انرژی های تجدیدپذیر شده است. یکی از بهترین منابع برای به دست آوردن الکتریسیته، انرژی هیدروکینتیک آب است. می توان این نیرو را از راه های متفاوت و با توربین های مختلف به دست آورد. یکی از کاربردی ترین انواع این توربین ها، توربین دو پره هیدروکینتیک محور عمودی Savonius است که پتانسیل بسیار زیادی در تولید برق در مقیاس کوچک از جریان های آب آزاد دارد. مطالعه حاضر به بررسی و مقایسه عملکرد توربین هیدروکینتیک ساوونیوس در دو حالت در جهت عقربه‌های ساعت و خلاف جهت عقربه‌های ساعت، در مسیر مستقیم و همچنین یک خم ۹۰ درجه با دو شعاع مختلف می‌پردازد که بر خلاف مطالعات قبلی که صرفا در مسیر مستقیم انجام شده بود، شامل تحقیقات جامع تری می باشد. آزمایشات در طول خم در ۵ نقطه با زاوایای صفر، ۲۲/۵، ۴۵، ۶۷/۵ و ۹۰ درجه انجام شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، عملکرد توربین در داخل خم منجر به افزایش ضریب توان آن نسبت به مسیر مستقیم می‌شود و مشابه با آزمایشات قبلی در خم با شعاع ۱/۲ متری، بهترین محل برای جانمایی توربین، در مقطع ۹۰ درجه می باشد. این در حالی است که بیشینه ضریب توان (Cp)در خم جدید با شعاع ۲/۴ متری برابر با ۰/۳۹ و ۰/۳۵ به ترتیب برای حالات پادساعتگرد و ساعتگرد است. با مقایسه عملکرد توربین در شرایط ذکر شده، با توجه به نزدیک بودن ضرایب توان خروجی، این نتیجه حاصل می شود که وجود توربین در داخل خم، ضریب توان بالاتری را در حالت غوطه ور به دست می دهد.
|