شبیه سازی عددی فرآیند ذوب مواد تغییر فاز دهنده در مبدل حرارتی سه لول های در حضور فین های سزارو

مواد تغییر فاز دهنده با توجه به خواص کاربردی و ویژگی های خود امروزه جز موارد مهم تحقیق و توسعه ی علوم مهندسی محسوب می ش وند به نحوی که مطالعات زیادی در این زمینه در صنعت و پژوهش های مختلف تاکنون صورت گرفته است. یکی از خاصیت های مواد تغییر فازدهنده، قابلیت بسیار بالای آنها جهت ذخیره انرژی در واحد حجم کم به دلیل گرمای نهان بالای مواد مذکور در حالت ذوب بوده که مواد مذکور نقش بسیار مهمی در ذخیره انرژی و جبران نامتناوبی آن در تجهیزات مختلف بازی میکنند. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت، یک فیزیک دو بعدی متقارن محوری از همین مساله متشکل از دو قسمت مجزا که یک جریان سیال گرم گذرنده از لوله توسط یک پوسته حاوی مواد تغییر فاز دهنده از هم جدا شده اند و در قسمت داخلی این سیستم سیال گرم جریان دارد و در قسمت بیرونی یک پوسته با ضخامت مشخص مواد تغییرفازدهنده وجود دارد. همچنین سیال گرم با رژیم جریانی آرام در نظر گرفته شده است و فرآیند ذوب شدن مواد تغییرفازدهنده در قسمت پوستهی داخلی و بیرونی سیستم بررسی خواهد شد. جریان سیال گر م با شرایط ورودی مشخص به لوله ی داخلی جریان خواهد یافت و بخشی از انرژی خود را در تماس با سلول حاوی مواد تغییرفاز دهنده به RT۵۰ خواهد داد . همچنین جهت جبران ضریب رسانندگی پایین مواد تغییر فازدهنده از فین های سزارو استفاده شده است. نتایج عددی نشان میدهند که استفاده از فینهای سزارو میتواند سبب تسریع فرآیند تغییر فاز مواد تغییر دهنده شود .

کلیدواژه ها:

جریان دوبعدی ، جریان آرام ، مواد تغییر فاز دهنده ، انسیس فلوئنت ، فین سزارو