شبیه سازی گذرای یک ساختمان با گرمایش خورشیدی و مخزن

پایان نامه
چکیده

در این پژوهش، گرمایش یک ساختمان و همچنین تأمین آب گرم مصرفی آن در طول سال به صورت گذرا مدل و بهینه سازی شده است. تعداد 12 پارامتر از جمله تعداد کلکتورها در حالت سری، تعداد کلکتورها در حالت موازی، زاویه سمت کلکتور نسبت به جنوب، شیب کلکتور، حجم مخزن ذخیره حرارت، حجم تانک ذخیره آب مصرفی، ua مبدل حرارتی متصل به کلکتور (تأثیر گذار بر روی هزینه اولیه)، ua مبدل حرارتی تأمین کننده بار حرارتی (تأثیر گذار بر روی هزینه اولیه) و همچنین تعداد 4 تا از دبی جرمی هایی که در فرآیند انتقال گرما به آب گرم مصرفی و انتقال گرما به ساختمان نقش دارند، در فرآیند بهینه سازی دخالت داده شده اند. در ابتدا در یک آنالیز حساسیت، تأثیر پارامترهای ذکر شده را به تنهایی بر روی افزایش ارزش حاضر صرفه جویی حاصل از انرژی خورشیدی، مورد بررسی قرار داده شده است. برای یافتن مقادیر بهینه کلی در فضای طراحی که تعداد متغیرهای آن زیاد می باشد، الگوریتم ژنتیک دارای چندین منطق کلان و جهت دار می باشد که از قرار گرفتن در بهینه موضعی جلوگیری می کند. بدین خاطر از الگوریتم ژنتیک برای فرآیند بهینه سازی حاضر که دارای تعداد زیادی متغیر موثر می باشد، استفاده شده است. بهینه سازی یک سیستم خورشیدی با شبیه سازی گذرا با در نظر گرفتن 12 متغیر بهینه-سازی برای تابع هدف مذکور در ادبیات مربوطه بی سابقه بوده است. به عنوان مطالعه موردی، یک ساختمان 88 متری رو به جنوب در شهر تورنتو واقع در ایالت آنتاریو انتخاب شده است. با در نظر گرفتن افزایش ارزش حاضر صرفه جویی حاصل از انرژی خورشیدی در طی زمان مورد مطالعه به عنوان تابع هدف، مقادیر بهینه متغیر های بهینه سازی حاصل و برای مطالعه موردی مذکور ارائه شده است. این متغیرهای بهینه سازی منجر به 13/29 درصد سهم خورشیدی و 2/23597 دلار ارزش حاضر صرفه جویی برای یک دوره 25 ساله شده اند.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی نحوه پخش آلودگی در پشت یک ساختمان با استفاده از یک روش RANS-LES

امروزه مبحث آلودگی هوا به یکی از بزرگترین معضلات خصوصا در شهرهای بزرگ تبدیل شده است که اثرات فراوانی بر محیط زیست و سلامتی افراد می-گذارد. در این مقاله‏‌ نحوه پخش آلاینده گازی سبک در اطراف یک ساختمان در جریان آشفته 3 بعدی غیرقابل تراکم با استفاده از یک مدل توربولانسی ترکیبی تشریح می گردد. آلودگی در اطراف یک ساختمان در رژیم باد کم سرعت ممکن است در نواحی خاصی تجمع یابد و برای محیط زیست و پیاده رو...

متن کامل

شبیه سازی عددی تهویه و سرمایش ساختمان با استفاده از ترکیب بادگیر و دودکش خورشیدی (دیدگاه دیفرانسیلی و دو بعدی)

در حال حاضر در کشور ایران حدود چهل درصد از کل مصرف انرژی مربوط به بخش ساختمان می�گردد که مقدار قابل توجهی ازآن صرف گرمایش و سرمایش آن می شود؛ در نتیجه علاوه بر مصرف بی رویه سوخت?های فسیلی، آلودگی محیط زیست را نیز به همراه دارد. در این مقاله جهت صرفه?جویی در مصرف سوخت و کاهش مشکلات زیست محیطی با ارائه ایده استفاده از انرژی خورشیدی جهت به حرکت درآوردن خود به خودی هوا در داخل ساختمان توسط دودکش خو...

متن کامل

شبیه سازی عملکرد طرحی نو از کلکتور هواگرم خورشیدی برای سیستم سرمایش خورشیدی یک ساختمان نمونه در مناطق گرم و مرطوب شمال ایران

هوا گرم­کن‌های خورشیدی(یا کلکتورهای هواگرم­) نوع خاصی از کلکتورهای خورشیدی هستند که سیال عامل آن‌ها هوا بوده و در سیستم­هایی مانند سیستم تهویه مطبوع برای گرمایش هوای ورودی به ساختمان، خشک­کن­های خورشیدی و ... مورد استفاده قرار می­گیرند. علاوه بر موارد فوق از هوای گرم خروجی نیز می­توان برای استفاده در قسمت بازیاب سیستم­های سرمایش یا رطوبت­زدایی خورشیدی مانند سیستم سرمایش دسیکنت نیز بهره گرفت. در...

متن کامل

بهینه سازی سیستم پمپ زمین گرمایی به کمک انرژی خورشیدی، جهت تامین گرمایش ساختمان (مطالعه موردی شهر سبزوار)

در این پژوهش طراحی بهینه‌ی یک سیستم ترکیبی شامل کلکتور خورشیدی و پمپ حرارتی زمین‌گرمایی از دیدگاه فنی و اقتصادی برای تأمین بار حرارتی یک ساختمان مورد بررسی قرار گرفته است. عملکرد اجزای مختلف سیستم به‌گونه‌ای تنظیم شده است که علاوه بر پیش‌گرمایش سیال ورودی به اواپراتور و تنظیم این دما به مقدار ایده‌آل، ضریب عملکرد پمپ حرارتی نیز افزایش یابد. سیستم بهینه ابتدا از لحاظ فنی و سپس از دیدگاه اقتصادی ...

متن کامل

ساختمان نمونه خورشیدی تامین انرزی مورد نیاز یک ساختمان بوسیله انرژی خورشیدی

امکان استفاده از انرژی خورشیدی جهت تامین درصدی از انرژی موردنیاز

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023