Hi This present prepare for turbo machine class for QAZVIN ISLAMIC AZAD UNIVERSITY this power point describe: how solar chimney make? .

1. ‫تنظیم‬‫و‬‫تهیه‬:‫هوشمندی‬‫سجاد‬–‫مجیدی‬‫میثم‬
‫خورشیدی‬‫دودکش‬
‫قــزوین‬‫اسالمــی‬‫اد‬‫ز‬‫آ‬‫انشگـاه‬‫د‬
‫استاد‬:‫اکبری‬‫دکتر‬‫آقای‬‫جناب‬
‫دوم‬‫نیمسال‬1395

2. *‫مطالب‬ ‫فهرست‬
1.‫تاریخچه‬
2.‫مقدمه‬
3.‫کلکتور‬(‫گردآورنده‬)
4.‫کلکتور‬ ‫ساختار‬
5.‫کلکتور‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ذخیره‬ ‫انرژی‬
6.‫دودکش‬
7.‫توربین‬

3. 1984‫اسپانیا‬ ‫کشور‬ ‫در‬ ‫مانزانارس‬ ‫شهر‬ ‫در‬ ‫دودکش‬ ‫اولیه‬ ‫طرح‬ ‫ی‬ ‫ارائه‬
1990‫اولیه‬ ‫ی‬ ‫نمونه‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫تحقیقات‬ ‫افزایش‬
1995‫پزوهشگران‬ ‫سایر‬ ‫توسط‬ ‫خورشیدی‬ ‫دودکش‬ ‫بازبینی‬
1997‫کلکتور‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫های‬ ‫کیسه‬ ‫گرفتن‬ ‫قرار‬
2000‫ترمودینامیکی‬ ‫سیکل‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬
2003‫دودکش‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫استفاده‬ ‫های‬ ‫توربین‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬
‫توان‬ ‫با‬ ‫دودکش‬ ‫اولین‬ ‫ساخت‬ ‫و‬ ‫محاسبه‬200‫وات‬ ‫مگا‬
2004‫کامپیوتر‬ ‫کمک‬ ‫با‬ ‫حرارتی‬ ‫تحلیل‬
1.‫تاریخچه‬

4. 2.‫مقدمه‬
‫خورشیدی‬ ‫دودکش‬‫الکترومغناطیسی‬ ‫امواج‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫برق‬ ‫تولید‬ ‫برای‬ ‫مبدلی‬
‫قسمت‬ ‫سه‬ ‫شامل‬
‫اصلی‬
1.‫کلکتور‬
2.‫دودکش‬
3.‫توربین‬
*‫به‬‫صورت‬‫کلی‬,‫نحوه‬‫ی‬‫کار‬‫براساس‬‫عبور‬‫هوای‬‫گرم‬‫شده‬‫به‬‫وسیله‬‫ی‬‫امواج‬‫الکترومغ‬‫ناطیس‬‫از‬
‫طریق‬‫سقف‬‫های‬‫شیشه‬‫ای‬(‫کلکتور‬)‫که‬‫منجر‬‫به‬‫حرکت‬‫توربین‬‫های‬‫داخل‬‫دودکش‬‫می‬‫ش‬‫ود‬.

5. ‫تنهایی‬ ‫به‬ ‫خورشیدی‬ ‫دودکش‬ ‫یک‬,‫ای‬ ‫شیشه‬ ‫سقف‬ ‫برای‬ ‫مناسب‬ ‫ای‬ ‫ناحیه‬ ‫داشتن‬ ‫وجود‬ ‫صورت‬ ‫در‬(‫کلکتور‬)‫و‬
‫توانایی‬ ‫مناسب‬ ‫ارتفاع‬ ‫با‬ ‫دودکش‬ ‫یک‬‫توان‬ ‫تولید‬100‫الی‬200‫وات‬ ‫مگا‬‫هر‬ ‫ازای‬ ‫به‬24‫ساعت‬‫را‬ ‫روز‬ ‫یک‬ ‫در‬
‫داراست‬.
2.‫مقدمه‬

6. 2.‫مقدمه‬
‫اتمی‬ ‫های‬ ‫نیروگاه‬ ‫جای‬ ‫به‬ ‫مناسبی‬ ‫جایگزین‬ ‫تواند‬ ‫می‬ ‫این‬ ‫و‬‫و‬ ‫باشد‬
‫کند‬ ‫پیشگیری‬ ‫احتمالی‬ ‫خطرات‬ ‫از‬.
‫چرنوبیل‬ ‫اتمی‬ ‫نیروگاه‬ ‫انفجار‬ ‫فاجعه‬(‫او‬‫کراین‬)

7. ‫فیل‬‫م‬

8. ‫خورشید‬ ‫الکترومغناطیسی‬ ‫های‬ ‫پرتو‬ ‫تاثیرات‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫خورشیدی‬ ‫دودکش‬ ‫از‬ ‫بخشی‬«‫گرم‬ ‫هوای‬»‫ای‬‫کند‬ ‫می‬ ‫جاد‬.
‫اند‬ ‫شده‬ ‫ساخته‬ ‫ای‬ ‫شیشه‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫پالستیکی‬ ‫های‬ ‫صفحه‬ ‫از‬ ‫اغلب‬.
‫ی‬ ‫فاصله‬ ‫در‬ ‫اغلب‬ ‫ای‬ ‫شیشه‬ ‫های‬ ‫سقف‬2‫تا‬6‫میگیرند‬ ‫قرار‬ ‫زمین‬ ‫سطح‬ ‫از‬ ‫متر‬
‫میگردد‬ ‫دودکش‬ ‫ی‬ ‫پایه‬ ‫استحکام‬ ‫افزایش‬ ‫سبب‬ ‫کلکتور‬ ‫ارتفاع‬ ‫افزایش‬
3.‫ها‬ ‫کلکتور‬

9. 4.‫کلکتور‬ ‫ساختار‬
‫ساختار‬‫کلکتور‬‫ها‬‫اغلب‬‫متغیر‬‫با‬‫نوع‬‫ماده‬‫مصرفی‬‫برای‬‫پوشش‬‫سقف‬‫می‬‫باشد‬.
‫اگر‬‫از‬‫ورق‬‫های‬‫پالستیکی‬‫استفاده‬‫شود‬,‫میتوان‬‫ساختار‬‫اسکلت‬‫کلکتور‬‫را‬‫تا‬‫فاصله‬‫های‬6‫متری‬‫افزایش‬‫داد‬.
‫در‬‫این‬‫مدل‬‫از‬‫اسکلت‬‫اتصاالت‬‫به‬‫سهولت‬‫انجام‬‫می‬‫شود‬‫و‬‫از‬‫نظر‬‫قیمت‬‫و‬‫حمل‬‫و‬‫نقل‬‫بسیار‬‫مقرون‬‫ب‬‫ه‬‫صرفه‬
‫می‬‫باشد‬
‫مقدار‬‫بهینه‬‫ی‬‫پالستیک‬‫مصرف‬‫شده؛‬45000‫متر‬‫مربع‬‫برای‬‫یک‬‫دود‬‫کش‬‫خورشیدی‬‫با‬‫توان‬150‫مگا‬‫وات‬
‫بود‬
4.1‫پالستیک‬ ‫پوشش‬

10. ‫باشد‬ ‫پایداری‬ ‫چهارچوب‬ ‫دارای‬ ‫باید‬ ‫ای‬ ‫شیشه‬ ‫سقف‬ ‫یک‬.‫س‬ ‫سقف‬ ‫وزن‬ ‫افزایش‬ ‫سبب‬ ‫شیشه‬ ‫زیرا‬‫میگردد‬ ‫ازه‬.
‫میگردد‬ ‫طراحی‬ ‫محدب‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫اغلب‬ ‫ها‬ ‫مجوعه‬ ‫این‬ ‫سقف‬‫برای‬ ‫استفاده‬ ‫قابلیت‬ ‫و‬60‫خواهد‬ ‫را‬ ‫مداوم‬ ‫سال‬
‫داشت‬.
4.‫کلکتور‬ ‫ساختار‬
4.1‫ای‬ ‫شیشه‬ ‫پوشش‬

11. ‫از‬ ‫ها‬ ‫کلکتور‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫گرم‬ ‫هوای‬ ‫جریان‬ ‫داشتن‬ ‫تداوم‬ ‫برای‬‫آب‬ ‫های‬ ‫کیسه‬‫شود‬ ‫می‬ ‫استفاده‬.
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫سقف‬ ‫زیر‬ ‫سطح‬ ‫ابتدا‬ ‫که‬ ‫ترتیب‬ ‫بدین‬‫خاک‬‫حدود‬ ‫در‬5‫تا‬20‫متر‬ ‫سانتی‬‫یکنواخت‬ ‫صورت‬ ‫به‬
‫سپس‬ ‫و‬ ‫میشود؛‬ ‫پاشیده‬‫سیاه‬ ‫رنگ‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫آب‬ ‫های‬ ‫کیسه‬‫دهند‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫خاک‬ ‫روی‬ ‫را‬ ‫هستند‬.
‫گرما‬ ‫بیشتر‬ ‫جذب‬ ‫برای‬‫کلکتورها‬ ‫های‬ ‫سقف‬ ‫زیر‬ ‫در‬‫که‬ ‫؛چرا‬ ‫شد‬ ‫استفاده‬ ‫آب‬ ‫از‬‫ان‬ ‫انتقال‬ ‫میزان‬‫رژی‬‫آب‬4.
2(‫کیلوگرم‬ ‫بر‬ ‫ژول‬ ‫کیلو‬)‫تنهایی‬ ‫به‬ ‫خاک‬ ‫اما‬ ‫است‬(0.75–0.85‫کیلوگرم‬ ‫بر‬ ‫ژول‬ ‫کیلو‬)‫باشد‬ ‫می‬.
5.‫کلکتور‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ذخیره‬ ‫انرژی‬

12. 5.‫کلکتور‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ذخیره‬ ‫انرژی‬

13. ‫باشد‬ ‫می‬ ‫باد‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫مقاوم‬ ‫اما‬ ‫طویل‬ ‫ای‬ ‫لوله‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫شبیه‬ ‫عمال‬ ‫خورشیدی‬ ‫دودکش‬
‫دودکش‬ ‫این‬ ‫زیاد‬ ‫ارتفاع‬(‫حدود‬500‫تا‬700‫متر‬)‫حداقلی‬ ‫دمای‬ ‫اختالف‬ ‫یک‬ ‫همیشه‬ ‫که‬ ‫شده‬ ‫سبب‬(∆𝑇 = 35)
‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫وجود‬
‫سرعت‬ ‫ی‬ ‫تجربه‬ ‫ما‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫سبب‬ ‫ارتفاع‬ ‫اختالف‬ ‫این‬15‫باشیم‬ ‫داشته‬ ‫دودکش‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫متر‬.
6.‫دودکش‬

14. 6.‫دودکش‬

15. 6.‫دودکش‬

16. 6.‫دودکش‬

17. ‫اغلب‬‫توربین‬‫های‬‫دودکش‬‫خورشیدی‬‫می‬‫بایست‬‫از‬‫ارتفاع‬9‫متر‬‫نسبت‬‫به‬‫سطح‬‫پایه‬‫ی‬‫دودکش‬‫متصل‬
‫گردد‬.
‫ابعاد‬‫و‬‫تعداد‬‫توربین‬‫های‬‫به‬‫کار‬‫رفته‬‫در‬‫دودکش‬‫های‬‫خورشیدی‬‫بسته‬‫به‬‫محل‬‫نصب‬‫و‬‫طراح‬‫ی‬‫صورت‬
‫گرفته‬‫متفاوت‬‫است‬.
‫توربین‬‫ها‬‫در‬‫دو‬‫جهت‬‫قرار‬‫میگیرند‬
‫اول‬:‫به‬‫صورت‬‫افقی‬‫برای‬‫مکش‬‫هوای‬‫گرم‬‫از‬‫کلکتور‬‫به‬‫دودکش‬
‫دوم‬:‫به‬‫صورت‬‫عملی‬‫در‬‫داخل‬‫دودکش‬
7.‫توربین‬

18. ‫با‬ ‫توربین‬ ‫های‬ ‫پره‬‫زاویه‬ ‫بودن‬ ‫متغیر‬ ‫قابلیت‬‫جذ‬ ‫انرژی‬ ‫میزان‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫تا‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫طراحی‬‫کل‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫ب‬
‫گردد‬ ‫میسر‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫چرخش‬ ‫جهت‬ ‫الزم‬ ‫نیروی‬ ‫کتور‬.
‫با‬ ‫هوا‬ ‫سرعت‬ ‫و‬ ‫جریان‬ ‫بودن‬ ‫متغیر‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬‫از‬ ‫بیش‬ ‫سرعتی‬2.5‫ثانیه‬ ‫بر‬ ‫متر‬‫شوند‬ ‫می‬ ‫شروع‬.
‫ایستد‬ ‫می‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫تغییر‬ ‫سرعت‬ ‫به‬ ‫توربین‬ ‫های‬ ‫پره‬ ‫زوایای‬ ‫؛‬ ‫مشکل‬ ‫بروز‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫همچنین‬ ‫و‬.
7.‫توربین‬

19. 7.‫توربین‬
‫خورشید‬ ‫دودکش‬ ‫یک‬ ‫ی‬ ‫محاسبه‬‫ی‬
‫توان‬ ‫با‬30‫وات‬ ‫مگا‬

20. 7.‫توربین‬

21. 𝑛 𝑐𝑜𝑙𝑙 =
𝑄
𝐴 𝑐𝑜𝑙𝑙. 𝐺
8.‫روابط‬ ‫از‬ ‫برخی‬
𝑄 = 𝑚. 𝐶 𝑝. ∆𝑇
𝑚 = 𝜌 𝑐𝑜𝑙𝑙. 𝑉𝑐. 𝐴 𝑐
𝑛 𝑐𝑜𝑙𝑙 =
𝜌 𝑐𝑜𝑙𝑙. 𝑉𝑐. 𝐴 𝑐. 𝐶 𝑝. ∆𝑇
𝐴 𝑐𝑜𝑙𝑙. 𝐺
‫کلکت‬ ‫بازده‬‫ور‬
‫حرارت‬ ‫انتقال‬ ‫نرخ‬
‫جرمی‬ ‫دبی‬
‫نهایی‬ ‫بازده‬

22. 1. https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_updraft_tower
2. https://sustainabilityworkshop.autodesk.com/buildings/stack-ventilation-and-b
ernoullis-principle
3. http://energyeducation.ca/encyclopedia/Solar_chimney
4. https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/Solar_chimney
5. http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2014/04/140416-solar-updraft
-towers-convert-hot-air-to-energy/
6. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X03001142
9.‫مراجع‬