بررسی عددی عملکرد حرارتی یک تانک عمودی آبگرمکن خورشیدی بامبدل حرارتی دو جداره

رفتار حرارتی گذرای تانک ذخیره حرارت یک سیستم آبگرمکن خورشیدی خانگی در حالت عمودی و با مبدل حرارتی دو جداره در شرایط بارگذاری به صورت عددی و به روشحجم محدود مدلسازی شده است. رد شبیه سازی مسئله ازمعادلات بقا در مختصات استوانه ای و در حالت دو بعدی تقارن محوری استفاده شده و از الگوریتم SIMPLER برای ارتباط معادلات اندازه حرکت و فشاراستفاده شده است. علاوه بر این شبیه سازی پارامترهای آشفتگی در رژیم جریان آشفته از مدل عدد رینولدز پایین LRN-kw استفاده شده است و تاثیرات عدد رایلی تانک و موقعیت قرارگیری مبدل، بر رفتار حرارتی تانک بررسی گردیده است. نتایج به صورت خطوط جریان، خطوط همدما، تغییرات دمای سیال داخل تانک در راستای محوری و تغییرات عدد ناسلت در سطح مشترک تانک و مبدل ارائه شده است. نتایج نشان داده است که افزایش عدد رایلی موجب تقویت لایه بندی پایدار شده است. همچنین نشان داده است که قرارگیری مبدل درموقعیت میانی تانک ذخیره حرارت موجب بهبود عملکرد حرارتی تانک می گردد.

کلیدواژه ها:

آبگرمکن خورشیدی خانگی ، لایه بندی حرارتی ، مبدل حرارتی دو جداره