بررسی اثر زاویه گام و طول وتر پره بر ضریب توان توربین انرژی جنبشی آب

نویسندگان

1 دانشجو

2 عضو هیات علمی

3 عضو هیات علمی دانشگاه شهید بهشتی

4 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد علوم وتحقیقات

doi
چکیده

عملکرد توربین‌های انرژی جنبشی آب بستگی به عوامل مختلفی از قبیل پارامتر‌های هندسی پره (زاویه گام، اندازه وتر، شکل هیدروفیل مورد استفاده و ...)، پارامتر‌های سینماتیکی (نظیر سرعت جریان آب، سرعت دورانی و ...) و همچنین عواملی مانند نسبت نوک سرعت، موقعیت قرارگیری توربین در کانال دارد. در این پروژه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت 16 به شبیه سازی توربین انرژی جنبشی آب پرداخته شده‌است. در حل عددی از مدل مرجع مختصات چندگانه و مدل آشفتگی تنش برشی انتقالی استفاده شده‌است. برای اطمینان از نتایج عددی استقلال از شبکه مورد بررسی قرار گرفته‌است. همچنین تحلیل عددی با نتایج تجربی اعتبارسنجی شده‌است. ابتدا برای بررسی اثر زاویه گام پره و طول وتر روی ضریب عملکرد، سه اندازه‌ی مختلف وتر در نظر گرفته شده‌است و زاویه گام‌های مختلف ( °0 تا °16) در نسبت نوک سرعت متفاوت (2.17 تا 6.22) مورد بررسی قرار گرفته و بیشترین ضریب توان به مقدار 38/0 در زاویه °10 و طول وترcm 676/1 اتفاق می‌افتد. بر اساس نتایج زاویه گام و اندازه وتر روی تعویق واماندگی موثر می باشد.