تعیین مشخصه های حرارتی نمونه جدیدی از یک سیستم هوا گرم کن با استفاده از مشعل متخلخل تابشی و در نظر گرفتن اثرات تشعشعی گازی

در مطالعه حاضر، طرح جدیدی از یک سیستم هواگرم کن ارایه گردیده که در ساختمان داخلی آن از مشعل متخلخل تابشی استفاده شده است. اصول کار این سیستم بر پایه تبدیل انتالپی گاز به انرژی تشعشعی و بالعکس استوار می باشد. هوا گرم کن مذکور دارای سه لایه متخلخل درسه قسمت اصلی خود می باشد. لایه متخلخل درقسمت مرکزی بصورت یک مشعل متخلخل تابشی عمل نموده که می تواند انرژی حاصل از فرآیند احتراق را بصورت تابشی ازخود صادر نموده و به سمت لایه های متخلخل در دو قسمت دیگر منتشر نماید. در این دو قسمت، در اثر جذب شار تشعشعی، محیط متخلخل افزایش دما پیدا نموده و برپایه تبدیل انرژی تابشی به انتالپی گاز، جریان هوای عبوری بطور موثر گرم می شود. جهت تعیین مشخصه های حرارتی سیستم مورد نظر، معادلات حاکم شامل معادله انرژی برای فاز گاز و جامد به همراه معادلات انتقال حرارت تشعشعی برای هر کدام از سه قسمت هوا گرم کن بصورت عددی و با استفاده از روش تکرار حل شده است. نتایج نشان می دهد در صورتیکه از لایه های متخلخلی با ضخامت اپتیکی زیاد درساختمان هوا گرم کن استفاده شود، سیستم مربوطه دارای راندمان بالایی خواهد بود.