احمد جامه خورشید

در این مطالعه به بررسی اثر اضافه نمودن مواد تغییر فاز به سیال پایه آب خالص و تولید دوغاب مواد تغییر فاز، پرداخته شد. بدین منظور یک دستگاه آزمایشگاهی آماده شد و مورد استفاده قرار گرفت. بخش اصلی این دستگاه لوله ی مورد مطالعه بود که دوغاب مواد تغییر فاز پس از پمپ شدن از مخزن ذخیره و تنظیم دمای آن در مبدل حرارتی موجود، از دورن آن عبور داده می شود. این لوله با سطح مقطع دایره ای می باشد که تحت شار حرارتی ثابتی قرار داد و شامل 6 حس گر دما برای اندازه گیری دمای دیواره در 6 نقطه مختلف و همچنین 2 عدد حس گر دما جهت اندازه گیری دمای سیال ورودی و خروجی به این لوله می باشد. علاوه بر اثر افزودن مواد تغییر فاز به سیال، اثر قرار گیری پره های پروانه ای شکل درون لوله نیز در این کار مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج به دست آمده از هر دو حالت با یکدیگر مقایسه شدند. همچنین در بخش دیگر این مطالعه به مدل سازی بخش لوله مورد مطالعه در نرم افزار Ansys Fluent پرداخته شد. نتایج این کار نشان داد که افزودن مواد تغییر فاز به سیال پایه می تواند میزان انتقال حرارت را به طور متوسط تا 41 درصد بهبود بخشد. همچنین زمانی که پره های پروانه ای در مسیر جریان های آرام قرار گرفتند، مشاهده شد که میزان انتقال حرارت تا 250 درصد برای آب خالص و تا 180 درصد برای دوغاب 10 درصد مواد تغییر فاز افزایش پیدا کرد. دلیل این امر ایجاد اغتشاش در جریان و از بین رفتن لایه ی مرزی گرمایی می باشد.