بررسي عددي تأثير صفحۀ مياني سينوسي با طول موج متغير بر بهبود فرايند ذوب يك مبدل حرارتي سه‌لوله‌اي قائم

در اين پژوهش، به بررسي تأثير صفحۀ مياني با طول موج متغير بر فرايند ذوب يك مبدل حرارتي سه‌لوله‌اي قائم پرداخته مي‌شود. محفظۀ مياني مبدل حرارتي از مادۀ تغيير فازدهنده پر شده است و آرايش سيال داغ ورودي غيرهمسوست. در پروژۀ حاضر از روش انتالپي-تخلخل ارائه‌شده در نرم‌افزار انسيس فلوئنت 2020 نسخۀ R2 براي مدل‌سازي فرايند تغيير فاز سيستم ذخيرۀ حرارتي استفاده شده است. همچنين رژيم جريان آرام فرض شده و ميدان سرعت و فشار با استفاده از الگوريتم سيمپل كوپل شده‌اند. براي ارزيابي عددي ميزان توانايي صفحۀ مياني سينوسي با طول موج متغير در بهبود فرايند تغيير فاز مبدل حرارتي سه‌لوله‌اي، نتايج عددي حاصل از حالت‌هاي مختلف با طول موج‌ها و دامنه‌هاي گوناگون با نتايج عددي حالت بدون صفحۀ مياني مقايسه شده‌اند. بدين منظور عملكرد سيستم ذخيرۀ حرارتي با مقايسۀ توزيع‌هاي كسر حجمي سيال و دماي مادۀ تغيير فازدهنده، نرخ ذخيرۀ حرارتي و زمان ذوب حالت‌هاي مختلف ارزيابي شده است. نتايج شبيه‌سازي عددي نشان مي‌دهند كه در حضور صفحۀ مياني سينوسي با طول موج متغير، دماي ذوب و انرژي حرارتي ذخيره‌شده به‌ميزان 67/59 و 200 درصد نسبت به حالت در غياب صفحۀ مياني به‌ترتيب كاهش و افزايش مي‌يابند.