طراحی مفهومی سیستم بیوماس سوز و بکارگیری روش ترموفوتوولتاییـک (tpv) در کوره‏ برای تولیـد بـرق سیستم

در این پژوهش دستگاه بیوماس سوز self powered طراحی گردیده است. روند انجام کار بدین صورت بوده است که نخست ارزش حرارتی سوخت مصرفی تعیین و در گام دوم دمای احتراق و آنالیزهای مربوط به محصولات احتراق صورت گرفته و درنتیجه ترکیب محصولات احتراق (آنالیز دود خروجی) مشخص گردیده است. در گام سوم با فرض اینکه تلفات حرارتی از کوره به بیرون تقریبا صفر باشد دمای شعله تعیین شده است. در گام چهارم محاسبات مربوط به بویلر انجام گرفته است. گام پنجم برای محاسبه توان سیکل بخار برداشته شده و پس از طراحی سیستم بیوماس سوز، به طراحی سیستم تولید توان ترموفوتوولتاییک پردخته شده است. در طراحی سیستم تولید توان ترموفوتوولتاییک با توجه به دمای تولیدی در کوره بیوماس، نوع امیتر مورد نیاز که توانایی عملکرد مطلوب و مورد نظر در محدوده دمایی تولیدی برای ایجاد باندگپ مورد نیاز را دارد مشخص گردیده و درنتیجه خصوصیات تابشی، عملکردی و فیزیکی امیتر تعیین شده است. هر امیتر با توجه به خصوصیات فیزیکی خود در محدوده‏ای خاص تابش خواهد داشت. سپس میزان انرژی تابیده شده از امیتر بدست آورده شده است. با توجه به این مطلب که این میزان انرژی تولیدی تماما قابل تبدیل به انرژی الکتریکی نخواهد بود و تمام طیف‏های ارسالی از امیتر برای تولید انرژی توسط سلول مناسب نیستند، نیاز به پالایش و فیلتر کردن طیف‏های ارسالی از امیتر بوده و باید از عبور و رسیدن طیف‏های نوری زائد به سلول‏ها ممانعت گردد. سپس طیف انرژی تشعشعی مفیدی که که به سلول‏ها رسیده و قابلیت تبدیل به انرژی الکتریکی را دارد، اندازه گیری و محاسبه گردیده است. در ادامه میزان انرژی تولیدی با توجه به نوع سلول فوتوولتاییک بکار گرفته شده تعیین و در نهایت حداکثر میزان انرژی الکتریکی قابل تولید معین شده و درنتیجه با توجه به میزان انرژی مصرفی سیستم و انرژی تولیدی سیستم ترموفوتوولتاییک، میزان سطح لازم برای اختصاص به بخش‏های سیستم تولید توان فوتوولتاییک مشخص گردیده و درنتیجه سیستم بیوماس سوز، به یک سیستم self powered تبدیل شده است.