Skip to main content
SUPERVISOR
AliAkbar AlemRajabi,Mohamad Reza Tavakoli nejad
علی اکبر عالم رجبی (استاد راهنما) محمدرضا توکلی نژاد (استاد مشاور)
 
STUDENT
Farhang Heidari ghahfarrokhi
فرهنگ حیدری قهفرخی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

Numerical study of external wind-break walls arrangement for improving the performance of dry cooling tower
The production of safe and economical energy is one of the most important issues in the industry of any country. A large amount of this energy is generated in power plants, which include different parts. Choosing the systems and power plants components are vital and important. One of these components is cooling system. Due to the problem of water scarcity in the country, as well as the increasing restrictions imposed by environmental regulations on pollution from wet systems, dry cooling systems are becoming more important. However, the performance of dry cooling towers is sensitive to weather conditions and seasonal winds. To ensure the economic and reliable performance of the units under wind conditions, it is important to optimize the structure of the tower. The height of the Heller tower under study is 123 meters, the base diameter of the tower is 104 meters and the height of the heat exchangers is 15 meters. In the present study, the finite volume method has been used to simulate the Heller dry cooling tower and due to the turbulent flow, the k-? turbulence model has been used. The behavior of the tower under cross winds was investigated and an external windbreak wall located in front of tower to reduce wind nagative effects.Three wall parameters including wall height, wall distance from the tower and also the length of the wall arch were examined in order to find suitable and optimal windbreak. Finally, it was found that the amount of heat transfer will increase by 14.635 percent with the most suitable windbreak wall (with an arc length of 134 meters, height 36 meters and a distance of 104 meters from the center of the tower) compared to the same conditions without windbreak wall. Also, return water temperature from the tower diminished by 0.895 ° C. Key word Dry cooling tower, Heller, Wind breaker wall, Heat dissipation, Wind effect
تولید انرژی مطمئن و اقتصادی در صنعت هر کشوری یکی از مسائل بسیار مهم است. قسمت بزرگی از این انرژی در نیروگاه‌ها تولید می‌شود که خود از بخش‌های مختلفی تشکیل‌شده‌اند و انتخاب بهینه سیستم‌ها و اجزای تشکیل‌دهنده نیروگاه‌ها اهمیت بسیار دارد. یکی از این اجزا، سیستم خنک‌کن نیروگاه می‌باشد. با توجه به مسئله کم‌آبی در کشور به‌خصوص در فلات داخلی و همچنین محدودیت‌های روزافزونی که مقررات زیست‌محیطی بر آلودگی‌های ناشی از سیستم‌های مرطوب اعمال می‌کند، سیستم‌های خنک‌کن خشک اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. بااین‌حال عملکرد برج‌های خنک‌کننده خشک نسبت به شرایط جوی و وزش بادهای فصلی حساس هستند. برای اطمینان از عملکرد اقتصادی و قابل‌اطمینان واحدها تحت شرایط بادی، مهم است که ساختار برج بهینه‌سازی شود. در پژوهش حاضر از روش حجم محدود برای شبیه‌سازی برج خنک‌کن خشک از نوع هلر بهره گرفته‌شده است. ارتفاع برج هلر موردبررسی 123 متر، قطر پایه برج 104 متر و ارتفاع مبدل‌های حرارتی 15 متر است. با توجه به ماهیت مغشوش بودن جریان از مدل توربولانسی k-? استفاده‌شده است. رفتار برج تحت بادهای عرضی بررسی شد و برای کاهش آثار نامطلوب وزش باد دیوار بادشکن خارجی که با فاصله از برج قرار دارد پیشنهاد شد. برای بررسی اثر دیوار بادشکن و یافتن مشخصات مناسب و بهینه دیوار، سه پارامتر دیوار اعم از ارتفاع دیوار، فاصله دیوار از برج و همچنین طول قوس دیوار موردبررسی قرار گرفت. درنهایت مشخص شد که مقدار انتقال حرارت برج در حضور مناسب‌ترین دیوار بادشکن (دارای طول قوس 134 متر، ارتفاع 36 متر و فاصله 104 متر از مرکز برج) سبب افزایش 635/14 درصدی نسبت به همان شرایط و بدون حضور دیوار بادشکن خواهد شد. همچنین دمای آب خروجی از برج در حضور دیوار بادشکن به میزان 895/0 درجه سانتی‌گراد خنک‌تر می‌شود. کلمات کلیدی: 1- برج خنک‌کن خشک 2-هلر 3- دیوار بادشکن 4- حرارت دفع شده 5- اثر باد

ارتقاء امنیت وب با وف بومی