بررسی عددی آرایش لوله ها در یک مبدل پوسته و لوله حاوی ماده PCM بر طبق محیط متخلخل

نوع مقاله : علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناس ارشد مهندسی مکانیک- دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان

2 استاد دانشکده فنی- دانشگاه تهران

3 استادیار دانشکده مهندسی مکانیک- دانشگاه آزاد اسلامی واحد تاکستان

چکیده

زندگی روزمره بشر وابسته به تولید و مصرف انرژی است، با کاهش سوختهای فسیلی در سالهای اخیر توجه محققین به استفاده از انرژیهای جدید جلب شدهاست. مواد تغییر فازدهنده از جمله این منابع جدید انرژی هستند که کاربرد آنها در مبدلها میتواند سبب بهبود با فرض محیط متخلخل شبیهسازی شدهاست. ماده (PCM) کارآیی سیستم شود. در این مقاله مبدل پوسته و لوله حاوی مواد تغییر فازدهنده تغییر فازدهنده در فضای بین پوسته و لوله قرار گرفتهاست. پدیده تغییر فاز جامد به مایع بوسیله تئوری آنتالپی تخلخل حلشده و تحلیل با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی صورت گرفتهاست. به دلیل تفاوتهای عمده در مشخصههای ترموفیزیکی مبدل پوسته ولوله و ماده تغییر فازدهنده از فرض عدمتعادل گرمایی موضعی استفاده شدهاست. اعتبارسنجی با یک نمونه آزمایشگاهی فوم فلزی حاوی ماده تغییر فازدهنده صورت گرفتهاست. اثر تغییر آرایش لولهها در محیط متخلخل بر انتقالحرارت مبدل و ذوب ماده تغییر فازدهنده بررسی شدهاند. نتایج حاصل از حل عددی نشان میدهد که محیط متخلخل با ضریب تخلخل کمتر سبب کاهش لختی حرارتی در سیستمهای ذخیرهسازی گرمای نهان میگردد

کلیدواژه‌ها