|
عنوان
|
مطالعه تاثیر تابش خورشیدی بر عملکرد مواد تغییر فاز دهنده در استوانه ای با یک پوشش شفاف با مدل سازی دو بعدی رسانش و تابش با استفاده از روش شبکه بولتزمن
|
|
نوع پژوهش
|
پایان‌نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
ذوب، ﺗﺎﺑﺶ ﺧﻮرﺷﯿﺪ، ﻟﺘﯿﺲ ﺑﻮﻟﺘﺰﻣﻦ، ﻣﺎده ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻓﺎز دﻫﻨﺪه، ﺳﺎﯾﻪ، ﺷﮑﺴﺖ ﻧﻮر
|
|
چکیده
|
ﭼﮑﯿﺪه رﺳﺎﻟﻪ در اﯾـﻦ ﭘــﮋوﻫﺶ، ﯾــﮏ ﺳﯿﺴــﺘﻢ ﺟﺪﯾــﺪ ذﺧﯿﺮهﺳــﺎزی ﺣﺮارﺗــﯽ اﻧــﺮژی ﺧﻮرﺷــﯿﺪی ﺑــﺎ اﺳــﺘﻔﺎده از ﮔﺮﻣــﺎی ﻧﻬــﺎن ذوب ﺑــﺮای ﻧﺼــﺐ روی ﭘﻨﺠﺮهﻫﺎی ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﯽ ﻣﻌﺮﻓﯽ ﺷﺪه اﺳـﺖ ﮐـﻪ ﺷـﺎﻣﻞ ﻣﺤﻔﻈـﻪﻫﺎی اﺳـﺘﻮاﻧﻪای ﭘـﺮ ﺷـﺪه ﺑـﺎ ﻣـﻮاد ﺗﻐﯿﯿـﺮ ﻓـﺎز دﻫﻨـﺪه ﻣﯽﺑﺎﺷـﺪ. اﯾـﻦ ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﻣﺸـﮑﻼت ﭘﻨﺠﺮهﻫـﺎی دوﺟـﺪاره ﺳـﻨﺘﯽ ﭘـﺮ ﺷــﺪه ﺑـﺎ ﻣـﻮاد ﺗﻐﯿﯿﺮﻓﺎزدﻫﻨـﺪه ، ﻣﺎﻧﻨـﺪ ﻣﻤﺎﻧﻌـﺖ از ﻧـﻮر روز و ﻧﺸــﺖ را ﺑﺮﻃﺮف ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﺑﺎ ﺗﮑﯿـﻪ ﺑـﺮ ﻣﺰاﯾـﺎی روش ﻟﺘـﯿﺲ ﺑـﻮﻟﺘﺰﻣﻦ ﻧﻈﯿـﺮ اﻟﮕـﻮرﯾﺘﻢ ﺳـﺎده، ﻗﺎﺑﻠﯿـﺖ ﺑـﺎﻻی روش در ﺷـﺒﯿﻪ ﺳـﺎزی ﻓﯿﺰﯾـﮏ ﻫــﺎی ﭘﯿﭽﯿــﺪه ﻧﻈﯿــﺮ ﺗﻐﯿﯿــﺮ ﻓــﺎز، در ﻣﻘﻄﻌــﯽ از اﺳــﺘﻮاﻧﻪ ذوب ﻣــﻮاد ﺗﻐﯿﯿــﺮ ﻓﺎزدﻫﻨــﺪه ﺑــﺎ دو ﻣﮑــﺎﻧﯿﺰم اﻧﺘﻘــﺎل ﺣــﺮارت ﻫــﺪاﯾﺖ و ﺗﺸﻌﺸﻊ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺣﺠﻤـﯽ و ﻫﻤﭽﻨـﯿﻦ ﺷـﺮط ﻣـﺮزی ﻣﺘﻐﯿـﺮ ﺑـﺎ زﻣـﺎن و ﻣﮑـﺎن ﺷﺒﯿﻪﺳـﺎزی ﺷـﺪه اﺳـﺖ و ﻋـﻮاﻣﻠﯽ ﻣﺎﻧﻨـﺪ ﺷـﺮاﯾﻂ ﻣـﺮزی، اﺛــﺮ ﺳــﺎﯾﻪ و ﺗﻐﯿﯿــﺮ ﺗــﺎﺑﺶ ﺧﻮرﺷــﯿﺪ ﺑﺮرﺳــﯽ ﺷــﺪه اﺳــﺖ. ﺗﺤﻠﯿــﻞ اﻧﺠــﺎم ﺷــﺪه ﺑــﻪ ﺑﺮرﺳــﯽ ﭼﻨــﺪﯾﻦ ﭘــﺎراﻣﺘﺮ ﺷــﺎﻣﻞ ﻗﻄــﺮ اﺳـﺘﻮاﻧﻪ، ﺿــﺮﯾﺐ اﻧﻘــﺮاض، ﺿــﺮﯾﺐ آﻟﺒــﺪوی، زاوﯾــﻪ ﺧﻮرﺷــﯿﺪ، اﺛــﺮ ﺳــﺎﯾﻪ و ﺿــﺮﯾﺐ اﻧﺘﻘــﺎل ﺣــﺮارت ﺟﺎﺑﺠــﺎﯾﯽ ﻃﺒﯿﻌــﯽ و ﺗﻐﯿﯿــﺮات آﻧﻬﺎ ﺑﺮ روی ﮐﺴﺮ ذوب )زﻣﺎن ﺷﺎرژ( و ﺗﻐﯿﯿـﺮات دﻣـﺎ ﭘﺮداﺧﺘـﻪ اﺳـﺖ. ﻋـﻼوه ﺑـﺮ اﯾـﻦ، در اﯾـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ ﺑـﻪ ﺗـﺄﺛﯿﺮ ﺿـﺨﺎﻣﺖ دﯾـﻮاره اﺳـﺘﻮاﻧﻪ ﻧﯿﻤﻪﺷـﻔﺎف و ﺿـﺮﯾﺐ ﺷﮑﺴــﺖ آن ﺑـﺮ ﻓﺮآﯾﻨـﺪ ذوب ﭘﺮداﺧﺘـﻪ اﺳــﺖ. اﯾـﻦ ﭘـﮋوﻫﺶ اﺛـﺮات ﺷﮑﺴــﺖ ﻧـﻮر و اﺗـﻼف ﺣــﺮارت ﻣــﺮز در ﻣﺠــﺎورت ﻫــﻮای اﻃــﺮاف ﻧﺎﺷــﯽ از ﺗﻐﯿﯿــﺮ ﺿــﺨﺎﻣﺖ دﯾــﻮاره را ﺗﺤــﺖ ﺷــﺪت ﺗــﺎﺑﺶ ﺧﻮرﺷــﯿﺪ ﺛﺎﺑــﺖ ﯾــﺎ ﻣﺘﻐﯿــﺮ ﺑﺮرﺳــﯽ ﻣﯽﮐﻨــﺪ. ﻧﺘــﺎﯾﺞ ﻧﺸــﺎن ﻣﯽدﻫــﺪ ﮐــﻪ اﺗــﻼف ﺣــﺮارت در ﻣــﺮز اﺳــﺘﻮاﻧﻪ از ﻃﺮﯾــﻖ اﻧﺘﻘــﺎل ﺣــﺮارت ﺟﺎﺑﺠــﺎﯾﯽ ﺑــﺎ ﻫــﻮای ﻣﺤــﯿﻂ و ﻫﻤﭽﻨــﯿﻦ ﻣﻘــﺪار ﺳــﺎﯾﻪ ﺑــﻪﻃﻮر ﻗﺎﺑــﻞ ﺗــﻮﺟﻬﯽ ﺑــﺮ زﻣــﺎن ﺷــﺎرژ ﺗــﺄﺛﯿﺮ ﻣﯽﮔــﺬارد. ﺑــﺮای ﺷــﺮاﯾﻂ ﻣــﺮزی اﻧﺘﻘــﺎل ﺣــﺮارت ﺑــﺎ ﻫــﻮای ﻣﺤــﯿﻂ ﺑــﺎ ﺿــﺮاﯾﺐ اﻧﺘﻘــﺎل ﺣــﺮارت ﺟﺎﺑﺠــﺎﯾﯽ 8𝑊/𝑚2𝐾 ،4 𝑊/𝑚2𝐾 و 12𝑊/𝑚2𝐾، در ﻣﻘﺎﯾﺴــﻪ ﺑــﺎ ﺷــﺮط ﻣــﺮزی ﻋــﺎﯾﻖ زﻣــﺎن ﺷــﺎرژ ﺑــﻪﺗﺮﺗﯿﺐ 30 ،%11% و 50% و ﺑــﺮای ﺷــﺮاﯾﻄﯽ ﮐــﻪ 90 درﺟــﻪ ﺳــﺎﯾﻪ روی اﺳــﺘﻮاﻧﻪ ﺑﺎﺷــﺪ ﻧﺴــﺒﺖ ﺑــﻪ ﺑــﺪون ﺳــﺎﯾﻪ91 ،%38 % و 175% اﻓــﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓــﺖ. ﻫﻤﭽﻨــﯿﻦ، ﭘــﮋوﻫﺶ ﻧﺸــﺎن ﻣﯽدﻫــﺪ ﮐــﻪ ﺷﮑﺴــﺖ ﻧــﻮر در ﻣﺤﻔﻈــﻪ، زﻣــﺎن ﺷــﺎرژ را ﺑﻪﻃﻮر ﺗﻘﺮﯾﺒﯽ 22
|
|
پژوهشگران
|
سعیده ضامنی قلاتی (دانشجو)، رضا مهریار (استاد راهنما)، غلامرضا ایمانی (استاد مشاور)
|