تاثیر افزایش توان باتری بر عملکرد چاه حرارتی

در این مقاله جریان و انتقال حرارت مزدوج در یک چاه حرارتی شامل ماده تغییر فازدهنده-فوم فلزی محصور در فضای حلقوی بین دو استوانه با شبیه سازی عددی بررسی شده است. بار حرارتی پالسی ناشی از یک باتری در سطح داخلی فضای حلقوی اعمال شده و سطح خارجی آن در معرض سرمایش هوای محیط قرار گرفته است. برای مدل سازی تغییر فاز از روش انتالپی- تخلخل و برای جابجائی طبیعی در فوم متخلخل از مدل دارسی- برینکمن استفاده شده است. گسسته سازی معادلات حاکم بی بعد با روش المان محدود و گرفتن فصل مشترک تغییر فاز با روش انطباق شبکه انجام شده اند. برای اطمینان از صحت شبیه سازی، نتایج با مطالعات پیشین مقایسه و تطابق بسیار خوبی مشاهده گردید. نتایج به دست آمده نشان می دهند در توان های بالاتر باتری می توان از ظرفیت چاه برای کاهش دمای سطح باتری استفاده نمود مشروط بر آن که زمان پالس شار بر مبنای مقدار گرمای اضافه شده در بازه زمانی اعمال پالس محاسبه گردد.

کلیدواژه ها:

فوم فلزی ، ماده تغییرفازدهنده (PCM) ، شار حرارتی پالسی گذرا