بررسي عددي اثر حضور توربين انرژي جنبشي آب بر ميدان جريان يك كانال روباز با مقطع مركب

امروزه به دليل مشكلات زيست محيطي نيروگاه هاي برق آبي، استفاده از توربين هاي انرژي جنبشي آب افزايش قابل توجهي داشته است. مطالعات پيشين در اين نوع توربين، اغلب در كانال مستطيلي انجام شده است و حضور توربين در كانال با مقطع مشابه رودخانه ها مورد بررسي قرار نگرفته است. در اين مطالعه، اثر حضور توربين در كانال مركب به روش عددي مورد بررسي قرار گرفته است. به منظور مدل سازي نحوه حركت توربين، از روش دستگاه مرجع متحرك بهره برده شده است. نتايج نشان داد كه ميدان جريان و توزيع فشار در اثر حضور توربين تغيير مي كند، به نحوي كه به جاي تشكيل سلول هاي جريان ثانويه در كانال مركب، جريان ثانويه از سمت سيلاب دشت مخالف به سمت سيلاب دشتي كه توربين در آن قرار دارد، تشكيل مي شود. به علاوه مشاهده شد كه حضور توربين موجب تشكيل يك ناحيه با سرعت كم در پشت و نواحي پر سرعت در اطراف توربين مي گردد. نتايج نشان داد كه با تغيير سرعت جريان ورودي، ميدان جريان تأثير مي پذيرد. لذا، مي توان نتيجه گيري نمود كه در سرعت هاي پائين جريان، تاثير حضور توربين انرژي جنبشي آب بر ميدان جريان كمتر باشد، هر چند كه ميزان توليد انرژي با كاهش سرعت جريان كاهش مي يابد كه در چنين شرايطي نصب توربين به صرفه نمي باشد.