مدلسازی ریاضی برای شبیه سازی عملکرد برج‌ خنک‌کن جریان ناهمسو

در این مقاله، مدلسازی ریاضی و شبیه سازی رفتار برج های خنک کننده ناهمسو با استفاده از معادلات حاکم بر فرایند انتقال جرم و حرارت و بدوناستفاده از بعضی فرضهای ساده شونده انجام شده است. معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار آب و هوا در برج خنک کن با استفاده از قوانین بقای جرم وانرژی استخراج، و سپس به کمک روش عددی مناسب حل شده است. نتایج حاصل با نتایج تجربی ارائه شده در مراجع مقایسه شده و تطابق بسیارخوبی بین آنها مشاهده می شود. همچنین با استفاده از آزمایشات تجربی در برج خنک کن یک نیروگاه مشخصه ی عملکرد برج خنک کن با استفاده ازمدل موجود محاسبه گردید. به کمک مشخصه ی عملکرد و معادلات حاکم بر برج خنک کن، رفتار برج نیروگاه در شرایط مختلف آب و هوایی پیش بینیشده و با داده های واقعی موجود در نیروگاه مقایسه گردید و تطابق خوبی بین آنها ملاحظه می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که دمای حباب ترهوای محیط تأثیر مهمی بر عملکرد برج خنک کن داشته ولی دمای حباب خشک تاثیر چندانی بر عملکرد آن ندارد. با پیش بینی دقیق رفتار برج وبخصوص پیش بینی میزان افزایش دمای آب خروجی به مقدار بیش از حد مجاز در شرایط محیطی بسیار گرم می توان اقدامات عملی لازم مانند افزایشدبی هوای برج را پیش بینی نمود تا عملکرد برج مختل نگردد.