مطالعه ی عددی سیستم دو لوله ای ذخیره سازی انرژی حرارتی با گرمای نهان جهت بهبود انتقال حرارت در مواد تغییر فاز دهنده

استفاده از سیستم های ذخیره سازی با گرمای نهان با استفاده از مواد تغییرفاز دهنده یک راه موثر برای ذخیره سازی انرژی حرارتی است و دارای مزیت هایی مانند چگالی بالای ذخیره سازی انرژی و طبیعت دما ثابت در طی فرآیند ذخیره سازی می باشند. وجود تعداد زیادی از تغییر فاز دهنده ها با دامنه ی گسترده ای از دماهای ذوب و انجماد آن ها را برای استفاده در تعداد زیادی از کاربردها جذاب می سازد. این مطالعه تکنیک هایی را که در ترکیب بندی های مختلف سیستم های ذخیره سازی با گرمای نهان به کار رفته اند را بازبینی می کند و تأثیر تکنیک های بهبود دهنده را بر روی پاسخ حرارتی ماده ی تغییر فاز دهنده، نرخ تغییر فاز و مقدار گرمای نهان ذخیره شده و آزاد شده را نشان می دهد. همان گونه که خواهیم دید از پره های طولی استفاده شده و جهت یافتن هندسه ی پره گذاری مناسب در سه بخش آن را مطالعه می کنیم: در بخش اول تأثیر تکنیک خارج از مرکزی مبدل همراه پره بر روی پاسخ حرارتی ماده ی تغییر فاز دهنده بررسی می گردد و نشان می دهد که تغییر شکل هندسی ایجاد شده در مبدل دو لوله ای ساده تأثیر مثبت نداشته و موجب شده تا درصد کمتری از پارافین جامد از انتهای فرآیند ذوب شود. در بخش دوم نیز تأثیر تعداد پره گذاری های مختلف در طول فضای حلقوی بر روی پاسخ حرارتی ماده ی تغییر فاز دهنده بررسی می گردد و نشان می دهد که هر چه تعداد پره ها بیشتر شود انرژی ذخیره شده به گونه ای چشمگیر افزایش می یابد اما خواهیم دید که پره گذاری در نیمه بالایی مبدل تأثیری در بهبود انتقال حرارت ندارد. در بخش سوم نیز یافتن طول مناسب پره ها جهت بهبود انتقال حرارت در موارد تغییر فاز دهنده بررسی می گردد.