100MW太陽(yáng)能煙囪電站渦輪機(jī)的數(shù)值模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)


2.19萬(wàn)字 64頁(yè) 原創(chuàng)作品，通過(guò)查重系統(tǒng)


摘 要
很多人認(rèn)為能源問(wèn)題是現(xiàn)階段的以及可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)世界上各國(guó)都要面臨的問(wèn)題，而太陽(yáng)能作為一種非常清潔的可再生能源，廣泛分布全球，不僅可以優(yōu)化我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，而且可以很大的降低環(huán)境污染所帶來(lái)的危害，發(fā)展前景非常被看好。太陽(yáng)能煙囪發(fā)電技術(shù)是一種綜合了溫室效應(yīng)技術(shù)、煙囪技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)于一體的太陽(yáng)能發(fā)電的新技術(shù)，在我國(guó)的西部，北方以及荒漠化地區(qū)都有著很廣泛的前景。另一方面來(lái)說(shuō)，效率問(wèn)題和工程的安全性問(wèn)題是制約商業(yè)化建立和運(yùn)行的重要因素。
太陽(yáng)能煙囪系統(tǒng)中渦輪機(jī)的效率直接影響到系統(tǒng)的輸出功率的大小，其在整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行中具有舉足輕重的作用，而國(guó)內(nèi)外對(duì)此研究卻比較少，因此對(duì)太陽(yáng)能煙囪的優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常必要的。
根據(jù)已有的關(guān)于太陽(yáng)能煙囪電站研究數(shù)據(jù)表明，太陽(yáng)能煙囪電站系統(tǒng)規(guī)模越大，效率就越高。但對(duì)于100MW 級(jí)的太陽(yáng)能電站來(lái)說(shuō)，直接進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)研究是不現(xiàn)實(shí)的，而數(shù)值模擬對(duì)這個(gè)研究是具有可行性的。
本文針對(duì)太陽(yáng)能煙囪電站進(jìn)行了建模和仿真研究，首先分析了發(fā)展的現(xiàn)狀， 然后用gambit，fluent軟件進(jìn)行數(shù)值模擬和仿真，研究其流動(dòng)性和性能，并進(jìn)行了進(jìn)行初步模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)。
本文在 50kW 太陽(yáng)能煙囪電站渦輪機(jī)的研究基礎(chǔ)上，對(duì)100MW的太陽(yáng)能煙囪電站中的渦輪機(jī)以及整體流道進(jìn)行了初步模擬與優(yōu)化設(shè)計(jì)，確定了16臺(tái)渦輪機(jī)，每臺(tái)6.25MW環(huán)形布置，并對(duì)其中一臺(tái)渦輪機(jī)和其所處的流道進(jìn)行了設(shè)計(jì)、建模以及數(shù)值模擬，對(duì)其性能進(jìn)行了分析和評(píng)估，為將來(lái)建設(shè)大規(guī)模太陽(yáng)能煙囪電站提供了基礎(chǔ)依據(jù)。



關(guān)鍵詞： 太陽(yáng)能煙囪 渦輪機(jī) 設(shè)計(jì)與優(yōu)化 數(shù)值模擬