بررسی عددی عملکرد حرارتی و هیدرولیکی گرمکن های خورشیدی هوا با زبری های v- شکل روی سطح جاذب انرژی

از آنجایی که بازدهی حرارتی گرمکن های خورشیدی هوا پایین می باشد، تحقیقات بسیاری در جهت بالا بردن ضریب انتقال حرارت در آن ها انجام گرفته است. یکی از راهکارهای افزایش بازدهی، زبر کردن صفحه­ی در معرض شار خورشیدی از داخل که در تماس با جریان هوا است (سطح گرم) می باشد. در این کار سعی گردیده تا مقادیر عدد ناسلت و ضریب اصطکاک در کانال مستطیلی شکل گرمکن و نحوة تغییرات این پارامترها با توجه به هندسه زبری ها و پارامترهای عملیاتی به کمک روش حل عددی بررسی شده و با نتایج حاصل از آزمایش های تجربی مقایسه گردد. با بررسی دو کانال با زبری های v-شکل دارای شکاف با عرض نسبی (g/e) برابر با 5/0 و 0/1 می توان دریافت که عملکرد حرارتی در کانال با g/e برابر با 0/1 بهتر از g/e برابر با 5/0 می باشد. از طرفی با به کارگیری زبری ها روی سطح گرم، عدد ناسلت و ضریب اصطکاک به ترتیب 16/6 و 71/6 برابر آن ها در یک کانال بدون زبری گردیده است. در ادامه با تغییر سطح مقطع تیغه­ها از دایره به مثلثی شکل یک افزایش در عدد ناسلت و ضریب اصطکاک حاصل گردید به طوری که مقادیر آن ها در مقایسه با یک کانال بدون زبری به ترتیب 9/6 و 1/8 برابر ثبت گردید.