نام پژوهشگر: رامین شعبانپور مقدم

تعیین ظرفیت بهینه یک سیستم تولید همزمان خورشیدی برپایه موتور استرلینگ برای استفاده در اقلیم های آب و هوایی مختلف ایران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - دانشکده مهندسی مکانیک 1390
  رامین شعبانپور مقدم   احمد فصیح فر

با توجه به محدودیت عظیم منابع سوخت های فسیلی و قرارگیری ایران به عنوان کشوری که بر روی کمربند جهانی خورشیدی قرار دارد، این کشور دارای پتانسیل عظیم در استفاده از انرژی خورشیدی را دارا می باشد. سیستم های dish-stirling به عنوان یکی از پربازده ترین سیستم های تولید توان خورشیدی، می توانند به عنوان گزینه ای مناسب جهت تأمین برق در کاربردهای مختلف مخصوصا کاربردهای مسکونی مورد استفاده واقع شوند. هدف از انجام این پایان نامه ارزیابی انرژتیک، اگزرژتیک و ترمواکونومیکی سیستم هایdish-stirling در اجتماع با سیستم های تهویه مطبوع برای کاربردهای مسکونی بر مبنای شرایط آب و هوایی مختلف می باشد. در این پژوهش 5 شهر: تهران، تبریز، بندرعباس، رشت و یزد؛ با شرایط آب و هوایی مختلف جهت برآورد نیازهای گرمایش، سرمایش و الکتریکی ساختمان مورد بررسی قرار گرفتند. نیازهای گرمایش، سرمایش و الکتریکی یک ساختمان مسکونی جهت استفاده در شبیه-سازی محاسبه شده و سه سیستم متفاوت شامل ترکیبی از یک سیستم تهویه مطبوع متداول و یک سیستم dish-stirling در نظر گرفته شده است. در سیستم اول از ساختار dish-stirling فقط جهت تولید توان، در سیستم دوم علاوه بر استفاده از ساختار dish-stirling جهت تولید بخشی از نیاز های الکتریکی ساختمان، از گرمای بازیابی شده از موتور استرلینگ جهت تأمین بخشی از نیاز انرژی آب گرم بهداشتی استفاده می شود. در سیستم سوم علاوه بر دو مورد تولید توان و تولید مقادیری از آب گرم مصرفی، با شرط تولید توان کمتر، ساختار dish-stirling باعث کاهش بیشتر سوخت مصرفی بویلر جهت تولید گرمایش و سرمایش می شود. سه سیستم مذکور از لحاظ انرژی، اگزرژی و اگزرژواکونومیک مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که عملکرد انرژتیک و اگزرژتیک سیستم دوم از سیستم های 1 و 3 بهتر بوده و در این سیستم بازده انرژتیک و اگزرژتیک کل سیستم از دو سیستم دیگر بالاتر می باشد. بعلاوه عملکرد هر سه سیستم در ماه های سرد سال از ماه های گرم بهتر بوده و همچنین شهرهای با شرایط اقلیمی خنک تر نسبت به شهرهای با شرایط اقلیمی گرم تر از لحاظ انرژتیک و اگزرژتیک عملکرد بهتری دارند.