نمذجة التوليد المباشر للبخار في المجمعات الشمسية ذات القطع المكافئ

تمت في هذا البحث دراسة عملية التوليد المباشر للبخار في المجمعات ذات القطع المكافئ للطاقة الشمسية المستخدمة بغرض توليد الطاقة الكهربائية. بنيت الدراسة على معادلات الجريان ثنائي الطور لدراسة انتقال الحرارة ضمن أنبوب المجمع ذو القطع المكافئ. بينت الدراسة إمكانية التوصل لنموذج فعال لدراسة الأداء لهذه الأنواع من المجمعات الشمسية مما يساعد على فهم آلية العمل في محطات الطاقة الفعلية و التوجه لدراسات أعمق نحو تطوير استراتيجيات التحكم بمحطات الطاقة الشمسية أو نحو الدمج مع محطات الطاقة الأخرى لتشكيل محطات طاقة هجينة.

تحليل الإنتقال الحراري بالحمل في الأنبوب الماص لمركز شمسي قطعي يستخدم لتوليد البخار بشكل مباشر

اكتسب توليد البخار بشكل مباشر في المركزات الشمسية القطعية أهمية كبيرة في الأونة الأخيرة نظرًا لميزاته الترموديناميكية و الإقتصادية و تعددت الأبحاث في هذا المجال, نظرًا لذلك تم في هذا البحث دراسة الإنتقال الحراري بالحمل من الأنبوب الماص لهذا المركز إلى الماء المار داخله في أطواره الثلاث المائع و البخار المشبع الرطب و البخار الجاف بشكل تفصيلي على طول مركز قطعي ثابت الطول يقوم بتوليد بخار محمص ذو درجة حرارة عالية (561 °C). تم نمذجة كافة عمليات الإنتقال الحراري في المركز ثم دراسة معدل إنتقال الحرارة بالنسبة لواحدة الطول من ناحية تغير درجة حرارة السائل و فرق درجة الحرارة بين معدن الأنبوب و هذا السائل و تغير معامل الإنتقال الحراري بالحمل و ذلك عند تغير ظروف التشغيل من ضغط السائل تدفقه الكتلي شدة الإشعاع الشمسي المباشر الهابط على المركز.