بررسی اثر ضریب انتقال حرارت دیواره همبسته بر روند ذوب مواد تغییر فاز دهنده با وجود اثر پخش همگن نانو ذرات در ماده تغییر فاز دهنده پایه در جریان جابجایی طبیعی

در مقاله حاضر اثر همزمان دیوارهمبسته و پخش همگن نانو ذرات در ماده تغییر فاز دهنده در جریان جابجایی طبیعی درون یک محفظه مورد ررسی قرار خواهد گرفت معادلات حاکم بر مسیله بااستفاده از روابط بی بعد سازی به فرم بی بعد خود منتقل شده و سپ به حل معادلات حاکم که شامل معادلات بقای جرم مومنتم و انتقال حرارت برای ماده تغییر فاز دهنده بهبود یافته است با استفاده از روش المان محدود با کمک کدهای نرم افزارهای کامسول و متلب پرداخته شده است در این پژوهش با استفاده از روش همگن اثر انتقال حرارت جابجایی طبیعی همبسته و اثر افزودن نانو ذرات ه ماده تغییر فاز دهنده مورد بررسی قرار گرفت با بهره گیری از نتایج آزمایشگاهی و به منظور بررسی جامع رفتار حرارتی نانو سیالات دو پارامتر بدون بعد جدید یعنی پارامتر رسانش حرارتی Nc و پارامتر لزجت دینامیکی Nv معرفی شدند اثر پارامترهای بدون بعد دیگر همانند نسبت چگالی نسبت نیروهای حجمی بر روی انتقال حرارت جابجایی طبیعی تغییر فاز ماده مواد تغییر فاز دهنده بهبود یافته با نانوذرات ناچیز یافت شده است نتایج نشان داد که افزودن نانو ذرات به ماده تغییرفاز دهنده پایه عمدتا سبب افزایش نرخ ذوب گردد میزان افزایش یا بعضا کاهش نرخ ذوب مشاهده شده تابعی از کسر حجمی نانو ذرات پارامترهای بی بعد NcوNvوهمچنین نسبت رسانش حرارتی دیواره جامد همبسته Rk می باشد نتایج نشان می دهد که استفاده از نانو ذرات با رسانش حرارتی بیشتر نسبت به لزجت دینامیکی می تواند تاثیر بسزایی در نرخ انتقال حرارت داشته باشد

کلیدواژه ها:

مواد تغییر فاز دهنده ، مواد تغییر فاز دهنده بهبود یافته با نانو ذرات ، انتقال حرارت جابجایی طبیعی ، دیواره همبسته ، تحلیل رفتار نانو ذرات به روش همگن