محمدحسین بهمنی - دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف،
علی حکاکی فرد - استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف،
بهاره فیروزآبادی - استاد دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف،

یکی از منابع انرژیهای تجدیدپذیر، استفاده از انرژی ذخیرهشده در پوسته زمین است که با روشها و سبک های گوناگون و با استفاده از مبدلهای زمینی 1 میتوان از آن بهره برد. در این تحقیق با استفاده از روش دوهامل2 و برهم نهی خطی روشی برای مدل سازی مبدل های زمینی افقی با لوله های موازی ارائه شده است. طراحی خوب مبدلهای حرارتی زمینی نیازمند مدلی است که همزمان دقت و سرعت محاسبات بالایی داشته باشد . در این تحقیق جهت ارزیابی مدل ارائه شده، ابتدا یک مبدل یک لوله ای و سپس یک مبدل چند لوله ای موردبررسی قرارگرفته است . علاوه بر مقایسه خروجی مدل با نتایج تجربی، مسئله ها با نرمافزار فلوئنت نیز مدل سازی شده اند تا بتوان نتایج این مدل را با نتایج نرم افزار فلوئنت نیز مقایسه کرد. نتایج حاصل نشان میدهد که مدل ارائه شده درعین حالی که سرعت بالایی دارد از دقت قابل قبولی نیز برخوردار است. در مدل سازی مبدل یک لوله ای با دمای ورودی ثابت، مدل حاضر دقت خوبی دارد. در مبدل های با لوله های موازی با دمای ورودی متغیر، در یک بازه زمانی یکساله مقایسه نتایج مدل با نتایج فلوئنت نشان میدهد بیشترین اختلاف دما، کمتر از یک درجه سانتیگراد میباشد که قابل قبول است.

مبدل حرارتی زمینی، مبدل هوا زمین3، روش دوهامل