HEAL DSpace

Προσομοίωση Ηλιοστάτη με Ray Trace (Tonatiuh)

DSpace/Manakin Repository

Show simple item record

dc.contributor.author Παπάζογλου, Άγγελος el
dc.contributor.author Papazoglou, Angelos en
dc.date.accessioned 2020-04-02T09:19:47Z
dc.date.available 2020-04-02T09:19:47Z
dc.identifier.uri https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50034
dc.identifier.uri http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17732
dc.rights Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα *
dc.rights Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα *
dc.rights.uri http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ *
dc.subject Ηλιακή ενέργεια el
dc.subject Ηλιακός πύργος ισχύος el
dc.subject Ηλιοστάτης el
dc.subject Διάταξη πεδίου ηλιοστατών el
dc.subject Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας el
dc.subject Solar energy en
dc.subject Heliostats en
dc.subject Heliostat Field en
dc.subject Tonatiuh en
dc.subject Concentrated solar power en
dc.title Προσομοίωση Ηλιοστάτη με Ray Trace (Tonatiuh) el
dc.title Modelling Heliostat Field with Ray Trace (Tonatiuh) en
heal.type bachelorThesis
heal.classification Ηλιακή ενέργεια el
heal.language el
heal.access free
heal.recordProvider ntua el
heal.publicationDate 2019-06-28
heal.abstract Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός ηλιακού πάρκου στην περιοχή του Ελληνικού, στο οποίο θα επιτυγχάνεται βελτιστοποίηση της παραγόμενης ηλιακής ενέργειας στο δέκτη. Η μοντελοποίηση του πάρκου έγινε με το ελεύθερο λογισμικό Tonatiuh. Στο πρώτο μέρος της διπλωματικής πραγματοποιήθηκε μια πρώτη προσπάθεια ανάπτυξης και σύγκρισης με μία ήδη υπάρχουσα εγκατάσταση ηλιακού πάρκου στο χώρο ενός πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας με στόχο την εξακρίβωση σωστών αποτελεσμάτων του προγράμματος (Benchmarking). Στη συνέχεια σχεδιάστηκαν διάφορες διατάξεις (τυχαίας διασποράς και ακτινικές) ηλιοστατών στο χώρο του πάρκου διαστάσεων 260m x170m για την εύρεση της βέλτιστης διάταξης ως προς την μεγιστοποίηση της παραγόμενης ηλιακής και κατ’ επέκταση ηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης έγινε παραμετροποίηση ως προς το μέγεθος, τον αριθμό των ηλιοστατών καθώς και το μέγεθος του δέκτη στον πύργο. Μία καθοριστική παράμετρος του προγράμματος για εύρεση σταθερής λύσης χωρίς σημαντικά σφάλματα (0,113%) είναι η ανεξαρτησία της ως προς τον αριθμό των ακτινών που προσπίπτουν στους ηλιοστάτες. Η μελέτη αφορά την χρονική περίοδο ενός έτους του 2018 κατά την οποία παρουσιάζονται αποτελέσματα ηλιακής ισχύος (KW) σε συνάρτηση των ωρών της 15ης ημέρας κάθε μηνός. Στο δεύτερο μέρος της παρούσας εργασίας έγινε μοντελοποίηση μιας εγκατάστασης παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του θεωρητικού κύκλου Rankine, κορεσμένου ατμού με προθερμάνσεις, με δεδομένα στοιχεία (υψηλή-χαμηλή πίεση και θερμοκρασία) μιας ήδη υπάρχουσας εγκατάστασης ηλιακού πάρκου στην Σεβίλλη της Ισπανίας. Παρουσιάζονται αποτελέσματα της παραγόμενης ηλεκτρικής ισχύος και της παροχής μάζας σε συνάρτηση των ωρών της 15ης ημέρας κάθε μηνός. Τέλος υπολογίστηκε ο ηλεκτρικός και συνολικός βαθμός απόδοσης της εγκατάστασης. Στο τρίτο και τελευταίο μέρος έγινε μία στοιχειώδης οικονομική ανάλυση για τη βιωσιμότητα του έργου με βάση τους παρακάτω οικονομικούς δείκτες: το σταθμισμένο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας (LCOE), τη καθαρή παρούσα αξία (NPV) και την εσωτερική απόδοση της επένδυσης (IRR). Τα αποτελέσματα κρίθηκαν ικανοποιητικά και λογικά για την ανάπτυξη μιας τέτοιας εγκατάστασης. el
heal.abstract This thesis presents a simple model of a small scale Concentrated Solar Power plant (CSP) located at the Hellenic area in Southern Athens, at 38o (Latitude) and 23o (Longitude). The CSP is designed to produce approximately a maximum of 760 KW electrical power. Numerical experiments have been done used Tonatiuh, an open source free-to-use program that is based on Monte Carlo Ray Tracing analysis. In order to maximize the solar power and thus the electrical power produced, different optical simulations have been done to find the most efficient field layout of heliostats and optimal receiver size. This work concerns a comparison of flux distribution the 15th day of each month for a whole year. en
heal.advisorName Τζιβανίδης, Χρήστος el
heal.committeeMemberName Αντωνόπουλος, Κίμων el
heal.committeeMemberName Ρογδάκης, Εμμανουήλ el
heal.academicPublisher Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας el
heal.academicPublisherID ntua
heal.numberOfPages 91 σ. el
heal.fullTextAvailability true


Files in this item

The following license files are associated with this item:

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Except where otherwise noted, this item's license is described as Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα