تحلیل عددی عملکرد حرارتی مخازن استوانه ای ذخیره سازی انرژی با مواد تغییر فاز دهنده

در این پژوهش، فرایند انجماد در سامانه های ذخیره سازی حرارتی استوانه ای که از مواد تغییر فاز (PCM) بهره می برند، به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای بهبود انتقال حرارت و کاهش زمان کامل انجماد، از پره های شعاعی و طولی در دو سناریوی مختلف شرایط مرزی استفاده شده است: اعمال دما ثابت فقط بر دیواره داخلی، و اعمال آن بر هر دو دیواره داخلی و خارجی. نتایج نشان می دهد که استفاده از پره های طولی به دلیل توزیع یکنواخت تر انتقال حرارت در تعداد پره های بالا، عملکرد بهتری نسبت به پره های شعاعی دارد. همچنین، زمانی که شرایط مرزی به صورت هم زمان بر دیواره های داخلی و خارجی اعمال شود، زمان انجماد به طور چشم گیری کاهش می یابد. این مطالعه چارچوبی مناسب برای طراحی و بهینه سازی مخازن ذخیره سازی انرژی حرارتی در کاربردهای صنعتی و تجدیدپذیر فراهم می آورد..

کلیدواژه ها:

ذخیره سازی انرژی حرارتی ، مواد تغییر فاز ، پره های شعاعی و طولی ، بهبود انتقال حرارت ، مخزن استوانه ای