تنظیم دمای یک مخزن تحت بار گرمایشی متغیر در یک دمای مطلوب

در تمامی سیستم های مهندسی مبحث کنترل و مدیریت دمایی بسیار حائز اهمیت می باشد. پیل های سوختی به عنوان یکی از سیستم های مهم در زمینه تولید انرژی تجدیدپذیر نیز از این قاعده مستثنی نیستند. یکی از راه های موثر افزایش نرخ انتقال حرارت، استفاده از تکنیک های غیرفعال می باشد و کویل های مارپیچ را می توان یکی از شناخته شده ترین این تکنیک ها در دنیای امروزی دانست. در تحقیق حاضر مبحث خنک سازی پیل سوختی با مدلسازی بسیار ساده این سیستم صورت گرفته است. خنک سازی توسط جریان آب و کویل مارپیچ صورت گرفته است. در این مطالعه برای حرارت های تولیدی متفاوت در سیستم و همچنین مقادیر ورودی مختلف به کویل مارپیچ حل عددی صورت گرفته و در نهایت رفتار گرمایی سیستم مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی تحقیق بدست آوردن یک رابطه بین دمای هدف دمای سیال درون مخازن و مشخصات طراحی مسئله از جمله دبی جریان درون کویل و دمای ورودی آب کویل می باشد. با بررسی ۷۵ حالت در نهایت یک رابطه برای دمای مخزن، دمای ورودی به کویل و دبی ورودی به کویل گزارش شده است. برای حل عددی از نرم افزار انسیس فلوئنت استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

کویل مارپیچ ، انتقال حرارت جابجایی ، شبیه سازی عددی ، پیل سوختی