کاربرد دینامیک سیالات محاسباتی(CFD) در طراحی بهینه صفحه جاذب خشک‌کن خورشیدی

یکی از کاربردهای انرژی خورشیدی، در خشک­کن خورشیدی می­باشد. اما این نوع خشک­کن­ها دارای بازدهی پائینی هستند که برای افزایش بازده و صرفه­جویی در مقدار انرژی مصرفی بهینه­سازی صفحه جاذب آن­ها در اولویت قرار دارد. بدین­منظور، جریان هوای داخل محفظه صفحه جاذب خشک­کن خورشیدی با استفاده از روش مدل‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) شبیه­سازی شد سپس روند انتقال حرارت، توزیع جریان و سرعت هوای داخل محفظه تحلیل گردید و بصورت آزمایشگاهی صفحات مختلف جاذب مورد مقایسه قرار گرفتند. در این تحقیق سه حالت مختلف صفحه جاذب با ورودی­ یکسان و سه حالت خروجی متفاوت (دایره­ای، متداول و متخلخل) بررسی شد که در صفحه با خروجی متخلخل، صفحه با ضریب تخلخل 0314/0 استفاده شد. نتایج نشان داد که بین داده­های تحلیلی و تجربی، ضریب تبیین (R2) بالای 97 درصد برقرار بود. در صفحات دایره­ای و متداول انباشت حرارتی در گوشه­ها وجود داشت که با تغییر در نوع خروجی و تبدیل آن به حالت خروجی متخلخل از تلفات گرمایی و انباشت حرارت جلوگیری بعمل آمد.