نام پژوهشگر: خسرو رازورز

شبیه سازی عددی ذوب یک ماده تغییر فاز دهنده غنی شده با نانو ذرات در یک محفظه مربعی با چیدمان های مختلف دو جفت چشمه و چاه حرارتی بر روی دیواره های آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی ارومیه - دانشکده مهندسی مکانیک 1393
  خسرو رازورز   ایرج میرزایی

امروزه استفاده از سوخت های فسیلی علاوه بر محدود بودن، به علت افزایش گازهای گلخانه ای باعث گرمایش کره زمین، آب شدن یخ های قطبی، بروز طوفان های مخرب و در یک جمله باعث به خطر افتادن حیات بشر گشته است. بنابراین استفاده از منابع تجدید پذیر انرژی اهمیت بسیاری دارد. یکی از این منابع استفاده از مواد تغییر فاز دهنده است که در آن ها اصل اساسی ذخیره انرژی، استفاده از گرمای نهان در فرآیند تغییر فاز می باشد. این مواد به علت ظرفیت بالای ذخیره انرژی کاربردهای وسیعی در صنایع الکترونیکی، مخابراتی، هوافضا، سیستم های حرارتی گلخانه ها، ساختمان های تجاری و مسکونی دارند. در این تحقیق به-صورت عددی فرآیند ذوب مواد تغییر فاز دهنده در اثر اضافه کردن سه کسرحجمی مختلف از نانو ذرات را در یک محفظه ی مربعی با چیدمان های مختلفی از چشمه ها و چاه ها با استفاده از نرم افزار تجاری فلوئنت شبیه سازی کرده ایم. نرم افزار فلوئنت با بکار گیری تکنیک آنتالپی خلل و فرج فرآیند ذوب را مدل سازی می کند. هدف از این تحقیق بررسی اثر چیدمان و تعداد چشمه ها و چاه های حرارتی و غلظت نانو ذرات بر روی نرخ ذوب شدن یک ماده تغییر فاز دهنده غنی شده با نانو ذرات در داخل یک محفظه ی مربعی است. به این منظور دو جفت چشمه و چاه حرارتی در کسرهای حجمی مختلف نانو ذرات بر روی دیواره های افقی محفظه قرار داده و از بین حالت های مختلف بهترین حالت ازنظر عملکرد حرارتی محفظه انتخاب می گردد. نحوه پیشروی مرز، نحوه توزیع دما و جهت چرخش سیال از مهم ترین پارامترهای مورد بررسی در فرآیند ذوب مواد تغییر فاز دهنده می باشد که توسط کانتورهای کسرمایع، خطوط هم دما و بردارسرعت در زمان های مختلف از فرآیند نشان داده شده اند.