بررسی اثر دمای آب ورودی بر فرآیند ذوب مواد تغییر فاز هنده در یک مبدل دولوله ای به منظور ذخیره سازی انرژی حرارتی

این مطالعه به طور عددی فرآیند انتقال حرارت با نیروی شناوری را در طی فرآیند ذوب شدن (ذخیره سازی) یکپارافین واکس تجاری که به عنوان مادهی تغییرفازدهنده، فضای حلقوی را در یک مبدل حرارتی دو لولهای افقی پرکرده ، تحلیل میکند. برای این مدل معادلات گذرا و دو بعدی انرژی و اندازه حرکت با جریان آرام که با همدیگر کوپل شدهاند، به صورت عددی توسط نرم افزار تجاری فلوئنت 6/3 و با استفاده از روش آنتالپی تخلخل حل می شوند. با گذر زمان موقعیت ناحیه ی مشی (مخلوط جامد و مایع) به صورت پلاتهای دما ثابت نشان داده می شوند. مجموع انرژی ذخیره شده ، سرعت ماکزیمم پارافین مذاب و کسری از مادهی تغییرفازدهنده ی که ذوب شده است، در زمان های مختلفی از فرآیند ذوب شدن برای سیال عامل ورودی با دماهای مختلف محاسبه شده اند. نتایج نشان می دهندکه؛ افزایش دمای سیال عامل ورودی موجب بهبود عملکرد حرارتی مبدل دو لوله ای می شود.

کلیدواژه ها:

مواد تغییر فازدهنده ، ذخیره سازی ، پارافین واکس ، آبگرمکن خورشیدی ، روش آنتالپی- تخلخل