فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در پژوهش حاضر کارایی حرارتی یک مبدل تخت حاوی مواد تغییرفازدهنده به طریق عددی و با هدف بهبود عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور از ایده ای جدید بصورت استفاده از جریان رفت و برگشتی و یا دوسویه در اطراف محفظه های حاوی مواد تغییرفازدهنده استفاده گردید. با ثابت فرض نمودن ضخامت محفظه حاوی مواد تغییرفازدهنده و نیز مجرای هوا، سه مقدار 0/5، 1 و 1/5 متر برای طول مبدل درنظر گرفته شد و هر کدام در دو حالت جریان یک سویه و دوسویه مورد بررسی قرار گرفت. سرعت جریان هوا معادل با اعداد رینولدز 5000 ، 10000 و 15000 بر مبنای قطرهیدرولیکی مجرای جریان هوا محاسبه گردید. با انجام تحلیل عددی گذرا در محیط نرم افزارفلوئنت، نتایج نشان داد که برای عدد رینولدز 10000 شدت انتقال حرارت متوسط به جریان هوا از 280 وات در ابتدای پروسه انجماد به کمتر از 80 وات در مراحل پایانی رسیده است. هنگام استفاده از ایده جریان دوسویه با هندسه و دبی جریان ثابت به ازای سه طول ذکر شده برای مبدل، زمان لازم برای انجماد کامل به ترتیب از 180، 220 و 260 دقیقه با کاهشی در حدود 14، 19 و 22 درصد نتیجه شد. بر اساس این نتایج، با کاهش سرعت جریان هوا و نیز افزایش طول مبدل، تاثیر دوسویه بودن جریان درجهت اصلاح کارایی مبدل بیشتر بود.