مدل‌سازي توربين پيچ ارشميدس با استفاده از FLOW3D و بررسي اثر تعداد پره‎ها بر روي عملكرد آن

با توجه به محدود بودن سوخت‌هاي فسيلي، كاربرد انرژي هاي تجديدپذير در مقياس كوچك مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از توربين آبي پيچ ارشميدس به عنوان يك توربين نوظهور براي تبديل انرژي پتانسيل و جنبشي آب به انرژي مكانيكي در حال افزايش است. در اين تحقيق، عملكرد توربين پيچ ارشميدس به صورت عددي با استفاده از معادلات ناويراستوكس متوسط زماني (RANS) در محيط Flow3D با بررسي اثر تعداد پره lrm;ها و سرعتهاي زاويه‌اي مختلف بر آن مورد توجه قرار گرفت. جهت مدلسازي آشفتگي از مدل و جهت شبيه‌سازي سطح سيال از روش كسر حجمي سيال (VOF) استفاده شد. مدل عددي تهيه شده با استفاده از نتايج آزمايشگاهي، اعتبارسنجي شد. تعداد سلولهاي بهينه مورد نياز براي مش‌بندي تعيين شد. نتايج اعتبارسنجي نشان داد كه نتايج عددي، مطابقت خوبي با نتايج آزمايشگاهي دارد و حداكثر راندمان توربين پيچ ارشميدس برابر با 79 درصد حاصل شد. نتايج نشان داد كه از ميان گزينه‌هاي بررسي شده، پيچ ارشميدس با 2 پره نسبت به ساير موارد از نظر فني و اقتصادي ارجح مي‌باشد.