مدل‌سازی ریاضی نیروگاه دودکش خورشیدی برای وضعیت آب‌وهوایی شهر سمنان

در این مقاله، یک مدل ریاضی برای بررسی عملکرد و تولید توان در یک نیروگاه دودکش خورشیدی در وضعیت آب‌وهوایی شهر سمنان توسعه داده شده است. با استفاده از این مدل ریاضی، میزان توان تولیدی یک نیروگاه دودکش خورشیدی، برای وضعیت آب‌وهوایی سمنان بررسی شده است. ابتدا معادلات حاکم بر نیروگاه نوشته شده سپس مجموعه معادلات و روابط کمکی مرتبط با استفاده از روش‌های تکرار مبتنی بر سعی و خطا حل شدند. برای بررسی صحت و دقت مدل از داده‌های اندازه‌گیری‌شده نیروگاه مانزانارس اسپانیا و نتایج موجود در ادبیات کار استفاده شده است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد نیروگاه دودکش خورشیدی در وضعیت آب‌وهوایی شهر سمنان عملکرد مناسبی دارد، توان ماکزیمم در سه مقطع زمانی برای شهر سمنان، از توان نیروگاه مانزانارس کمتر است، اما این اختلاف کم است. ماه فرودین با توان 26/49 کیلووات، بیشترین توان را در سه تاریخ به خود اختصاص داده است، به‌ازای هر 5 درجه افزایش دمای ورودی کلکتور، توان نیروگاه تقریباً 3 درصد کاهش می‌یابد. از میان ابعاد هندسی نیروگاه، تغییر ارتفاع دودکش تاثیر بیشتری بر توان دارد، در بین پارامترها، شدت تشعشع بیشترین تاثیر را بر توان نیروگاه دارد.