مدلسازی رفتار حرارتی یک تانک عمودی ذخیره انرژی خورشیدی بامبدل جداره ای در شرایط بارگذاری

لایه بندی حرارتی و رفتار گذرای جریان در یک مخزن ذخیره استوانه ای عمودی یک کلکتور خورشیدی همراه با مبدل جداره ای در حالت بارگذاری (no flow) بصورت شبیه سازی عددی سه بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. برای اعتبار سنجی مدل، نتایج بدست آمده ابتدا با نتایج تجربی مطالعه قبلی مورد مقایسه قرار گرفته است. سپس تاثیر جنس تانک ذخیره، تغییر عمق مبدل و محل قرارگیری آن در اطراف تانک، روی عملکرد حرارتی مخزن و چگونگی جریان در داخل تانک ومبدل جداره ای با ارائه نتایج بصورت خطوط همدما و خطوط جریان مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی نتایج نشان می دهد در حالتی که مبدل در میانه ارتفاع تانک قرار دارد. کارائی حرارتی بهتری ارائه میشود. همچنین افزایش ثابت حرارتی دیواره بین مبدل و تانک، موجب ارتقا نرخ انتقال حرارت از سیال مبدل به آب تانک و در نتیجه بهبود لایه بندی حرارتی می شود، همچنین کاهش عمق مبدل جداره ای نیز باعث ارتقا لایه بندی حرارتی داخل تانک ذخیره می شود.

کلیدواژه ها:

آبگرمکن خورشیدی ، مخزن ذخیره ، لایه بندی حرارتی ، مبدل جداره ای