ارائه‌کننده: محمدرضا سبزه علی
استاد راهنما: دکتر سعید کریمیان علی آبادی
استاد ناظر داخلی: دکتر سیدمحمدجعفر سبحانی
استاد ناظر خارج از دانشگاه: دکتر عباس ابراهیمی
تاریخ: 1403/08/16
ساعت: 8:45
مکان: دانشکده فنی و مهندسی،بلوک شماره سه، طبقه دوم، کلاس 154

چکیده:
در این مطالعه یک واحد بازیابی توان آیرودینامیکی (APRU ) به‌منظور تقویت توان تولیدی و بازدهی یک نیروگاه دوپایه توربین گازی حرارتی خورشیدی طراحی شد. واحد بازیابی توان آیرودینامیکی شامل 3 توربین بادی محور افقی  است که به صورت  متوالی درون دودکش نیروگاه تعبیه شده‌اند. همچنین در پایین دودکش یک میکسر و یک مجموعه فن تعبیه شده‌اند کارکرد مجموعه فن و میکسر بدین صورت است که  فن‌ها جریان هوای محیط را با دبی جرمی معینی به درون میکسر می‌دمند و جریان خروجی توربین گازی نیروگاه  وارد میکسر شده و با جریان هوای دمیده شده از فن‌ها ترکیب می‌شود.
سپس جریان خروجی میکسر وارد یک دودکش بلند می‌شوند. به دلیل اختلاف چگالی جریان خروجی میکسر با هوای محیط جریان درون دودکش  تحت اثر نیروی شناوری رو به بالا حرکت می‌کند. به منظور طراحی آیرودینامیکی پره‌های توربین‌های بادی تعبیه شده درون دودکش نیروگاه از روش نیمه‌تحلیلی المان - پره حالت پایا استفاده شده است. همچنین با استفاده از روش مذکور ضریب توان کاری توربین‌های بادی تعبیه شده درون دودکش نیروگاه در شرایط کاری نیروگاه در ماه‌های مختلف سال و در 4 شهر کرمان اصفهان زاهدان و بوشهر محاسبه شد. سپس توان افزوده شده توسط واحد بازیابی توان آیرودینامیکی به نیروگاه توربین گازی حرارتی خورشیدی مذکور محاسبه شد.
نتایج حاکی از آن است که افزودن APRU به نیروگاه دوپایه توربین گازی حرارتی خورشیدی می‌تواند توان تولیدی و مصرف مخصوص سوخت را به ترتیب تا 65.4 درصد افزایش و تا  39.56 درصد کاهش دهد؛ بنابراین باتوجه‌به افزایش قابل‌ملاحظه توان تولیدی و راندمان حرارتی نیروگاه توربین گازی حرارتی خورشیدی در حالت مجهز به APRU نسبت به حالت بدون APRU  افزودن  یک واحد APRU به نیروگاه‌های توربین گازی پیشنهاد می‌شود.