بهبود عملکرد ذخیره ساز های حرارتی نهان به کمک تغییر مسیر جریان های جابجایی طبیعی
- سال انتشار: 1396
- محل انتشار: مهندسی مکانیک مدرس، دوره: 17، شماره: 5
- کد COI اختصاصی: JR_MME-17-5_031
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 78
نویسندگان
Bachelor graduate
استادیار
چکیده
فناوری های ذخیره انرژی حرارتی رویکردی نسبتا جدید در کاهش مصرف انرژی و ایجاد تعادل در مصرف، پیک سایی و افزایش سهم انرژی های تجدیدپذیر در تامین انرژی می باشند. با وجود محاسن زیاد، هنوز چالش هایی در مسیر توسعه ذخیره سازی انرژی حرارتی وجود دارد. یکی از این چالش ها، نرخ پایین شارژ و دشارژ در ذخیره سازهای حرارتی نهان می باشد. با توجه به وجود جریان های جابجایی طبیعی آرایش لوله های سیال و پره های حرارتی در بهبود عملکرد این سیستم ها نقش بسزایی ایفا می کنند. در این پژوهش نرخ ذخیره سازی انرژی در یک ذخیره ساز حرارتی نهان پوسته و لوله به روش عددی، با استفاده از تکنیک آنتالپی-تخلخل مورد مطالعه قرار گرفت و تاثیر افزایش تعداد لوله های سیال، جا به جا کردن لوله ها به پایین محفظه در آرایش ۴ لوله ای، تغییر فاصله لوله های بالایی و استفاده از پره های حرارتی به هم متصل شده محوری، بررسی شد. کانتورهای سرعت و دمای درون محفظه تحلیل شد و مشاهده گردید صرفا با افزایش تعداد لوله ها نمی توان مشکل نرخ انتقال حرارت در پایان فرآیند را افزایش داد و لوله ها بایستی در پایین محفظه جایگذاری شده باشند. همچنین نشان داده شد پره های محوری می توانند باعث کند شدن جریان های جابجایی طبیعی و ایجاد نواحی بدون حرکت در سیال شوند که منجر به افت انتقال حرارت از لوله ها می شود. نتایج شبیه سازی پیش بینی می کند با به کارگیری آرایش چهارلوله ای که در آن لوله ها به سمت پایین و دیواره پوسته تغییر موقعیت داده اند، می توان زمان شارژ ۰.۹۵ از ظرفیت مبدل را تا یک چهارم زمان مشابه برای مبدل یک لوله ای، کاهش داد.کلیدواژه ها
Latent heat thermal storage, Natural Convection, numerical study, Phase change material, extended surface, ذخیره ساز انرژی حرارتی نهان, جابجایی طبیعی, حل عددی, مواد تغییر فاز دهنده, سطوح گسترش یافتهاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.