|
Title
|
بررسي تجربي اثر هندسه پوسته بر ذخيره سازي انرژي گرمايي در يك مبدل كويل مارپيچ حاوي مواد تغيير فاز دهنده
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
ذخيره سازي انرژي، مبدل حرارتي كويل مارپيچ، ماده تغيير فاز دهنده، هندسه پوسته
|
|
Abstract
|
در تمام دنيا با افزايش جمعيت و صنايع، ميزان تقاضاي انرژي روز به روز بيشتر شده و با توجه به كمبود منابع انرژي تجديد ناپذير و در دسترس نبودن دائم منابع تجديد پذير بحث ذخيره انرژي در بين مهندسين بسيار مهم شده است. يكي از راه هاي ذخيره سازي انرژي استفاده از مواد تغيير فاز دهنده است. بر اين اساس در اين پايان نامه به صورت تجربي ذخيره سازي انرژي در يك مبدل حرارتي كويل مارپيچ بررسي شده است. سيال داخل كويل آب بوده و يك نوع پارافين خاص به عنوان ذخيره ساز انرژي در پوسته استفاده شده است. اثر هندسه پوسته و دبي سيال بر عملكرد شارژ (ذوب) و دشارژ (انجماد) اين سيستم ذخيره ساز مطالعه شده است. هندسه هاي مورد بررسي براي پوسته عبارتند از: مكعبي، كروي و ذوزنقه اي و حجم تمامي آن-ها يكسان و 9/0 ليتر در نظر گرفته شده است. دبي هاي مورد مطالعه 6/0، 3 و 6 ليتر بر دقيقه بوده و از كويل به طول 6/1 متر استفاده شده است. نتايج براي دماي نقاط مختلف داخل ماده تغيير فاز دهنده، دماي سيال خروجي از كويل و زمان شارژ و دشارژ در حالت هاي مختلف ارائه شده است. همچنين تحليل اگزرژي براي نتايج به دست آمده انجام شد. جهت مقايسه بهتر، شبيه سازي عددي براي هندسه پوسته كروي انجام شده است. نتايج براي دبي 6 ليتر بر دقيقه نشان داد كه استفاده از پوسته ذوزنقه اي به جاي پوسته هاي مكعبي و كروي زمان فرايند ذوب را به ترتيب %73/22 و %53/10 كاهش مي دهد. در فرايند انجماد استفاده از پوسته كروي به جاي پوسته مكعبي و ذوزنقه اي موجب كاهش زمان انجام فرايند به ترتيب %33/13 و %21/21 مي-شود. همچنين زمان انجام كل فرايند ذوب و انجماد در اين دبي در پوسته كروي نسبت به پوسته هاي مكعبي و ذوزنقه اي به ترتيب %54/13 و %19/1 كمتر شده است. بازده انرژي نيز در پوسته كروي نسبت به پوسته هاي مكعبي و كروي به ترتيب %2/3 و %8/34 افزايش يافته است. همچنين بازده اگزرژي در پوسته كروي نسبت به پوسته هاي مكعبي و ذوزنقه اي به ترتيب %6/1 و %3/10 افزايش مي يابد. همچنين تغيير دبي سيال از 6/0 به 3 ليتر بر دقيقه تأثير بيشتري نسبت به تغيير دبي از 3 به 6 ليتر بر دقيقه بر زمان شارژ و دشارژ دارد.
|
|
Researchers
|
farshid narges moghadam (Student) , Younes Shekari (Primary advisor) , Ehsan Izadpanah (Primary advisor) , Yasser Amini (Advisor)
|