بررسی تاثیر هندسه بر فرآیند تبخیر در آب شیرین کن های خورشیدی

آب شیرین کن های خورشیدی به عنوان سامانه هایی ساده، کم هزینه و سازگار با محیط زیست، به طور گسترده برای تولید آب آشامیدنی مورد توجه قرار گرفته اند و عملکرد آن ها به شدت به رفتار حرارتی و فرآیند تبخیر در سطح آزاد آب وابسته است. در این پژوهش، شبیه سازی عددی سه بعدی و گذرای دو پیکربندی آب شیرین کن خورشیدی تک شیب و دوسیب با ارتفاع ثابت لایه آب ۱۰ میلی متر، با استفاده از نرم افزار ANSYS Fluent انجام شده است. به منظور مدل سازی هم زمان فاز مایع و بخار، از مدل Volume of Fluid (VOF) به همراه حل معادله انرژی استفاده شده است. نتایج شبیه سازی شامل توزیع کسر حجمی بخار، تغییرات زمانی دمای کف حوضچه و نرخ تبخیر نشان می دهد که هندسه سامانه تاثیر قابل توجهی بر شدت تبخیر دارد، به طوری که آب شیرین کن دوسیب به دلیل توزیع مناسب تر میدان دما و افزایش ناحیه موثر تبخیر، نرخ تبخیر و پتانسیل تولید آب شیرین بالاتری نسبت به مدل تک شیب از خود نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

آب شیرین کن خورشیدی ، گذرای ، مدل چندفازی ، ارتفاع آب ، تک شیب و دو شیب