بررسی عددی فرآیند ذوب یک مبدل حرارتی سه لوله ای قائم در حضور فین های T شکل

در این پژوهش ، فرآیند ذوب یک ماده تغییر فاز دهنده در مبدلحرارتی سه لوله ای قائم مورد آنالیز عددی قرار می گیرد. با توجه به تقارن فیزیک مسئله ، مسئله به صورت تقارن محوری مدلسازی شده است و جریان آب داغ در پوسته داخلی و خارجی مبدل جریان دارد در حالی که ماده تغییر فاز دهنده در پوسته میانی مبدل حرارتی قرار گرفته است . هدف از این پژوهش ، بررسی تاثیر حضور فین های T شکل بر فرآیند ذوب یک ماده تغییر فاز دهنده در حضور و عدم حضور صفحه میانی می باشد. لذا در این پژوهش سه مورد شامل مبدل حرارتی در حضور فین های T شکل ، مبدل حرارتی در حضور صفحه میانی و نهایتا مبدل حرارتی در حضور فین های T شکل و صفحه میانی مورد بررسی و آنالیز قرار گرفته است . نتایج عددی بدست آمده نشان می دهند که اضافه کردن صفحه میانی به مبدل حرراتی ، میزان ذخیرهسازی انرژی را تا حدود ۱۷/۵۳ درصد نسبت به حالت فین T شکل بهبود می بخشد. همچنین اضافه کردن همزمان صفحه میانی و فین های T شکل ، درصد بهبود میزان ذخیرهسازی انرژی را تا میزان ۸۹/۱۲۱ درصد افزایش می دهد. لذا جهت بهبود حداکثری مبدل حرارتی ، استفاده همزمان از صفحه میانی و همچنین فین T شکل توصیه می گردد.

کلیدواژه ها:

ماده تغییر فاز دهنده ، فین ، مبدل حرارتی ، ذخیره سازی انرژی