بررسی پارامترهای هندسی و جریانی بر روی رفتار ذوب ماده تغییر فاز دهنده در مبدل حرارتی دو لولهای
Abstract(in Persian; no English abstract is available)
در این مقاله به بررسی عددی رفتار ذوب ماده تغییرفازدهنده در یک مبدل دو لولهای افقی سه بعدی پرداخته شده است. فضای داخلی بین پوسته و لوله با rt50 به عنوان ماده تغییر فاز دهنده پر شده و آب به عنوان سیال گرم در لوله داخلی جریان دارد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر خروج از مرکزیت لوله داخلی با تغییر موقعیت آن در راستای عمودی به عنوان یک پارامتر هندسی و همچنین تاثیر دما و دبی سیال ورودی به عنوان پارامترهای جریانی بر روی رفتار ذوب ماده تغییر فاز دهنده میباشد. به منظور مدلسازی فرآیند تغییر فاز از روش آنتالپی متخلخل استفاده شده است. مشاهده میگردد در ابتدای فرآیند ذوب هدایت مکانیزم غالب انتقال حرارت بوده و با گذشت زمان جابهجایی طبیعی مکانیزم اصلی انتقال حرارت میگردد. نتایج نشان میدهد که با افزایش خروج از مرکزیت، ناحیه غالب مربوط به جابهجایی طبیعی بیشتر شده و سرعت نفوذ جبهه ذوب افزایش یافته که این امر موجب کاهش قابل توجهی در زمان ذوب میگردد. افزایش دمای سیال ورودی از 70 به 75 و 80 درجه سانتیگراد باعث کاهش زمان ذوب تا 16 و 27 درصد میگردد. همچنین افزایش رینولدز سیال ورودی از 1000 به 1500 و 2000 به ترتیب باعث کاهش زمان ذوب تا 1 و 3 درصد میشود. این نتایج نشان میدهد که افزایش دمای سیال ورودی تاثیر بیشتری را نسبت به دبی در کاهش زمان ذوب دارد.