تحلیل پارامتری میزان انرژی مصرفی، عملکرد محسوس و نهان دو مبدل انرژی سه سیاله لوله-کانال و سه-کانال

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران،

doi
10.22060/mej.2025.23643.7791
چکیده

در این مقاله، امکان‌سنجی جایگذاری مبدل سه-کانال به جای لوله-کانال در یک سیستم واقعی به عنوان بازیاب انرژی، بررسی و سپس مقایسه عملکرد دو مبدل انرژی برای شرایط آب و هوایی بدون بعد انجام می‌شود. در این مبدل، محلول خشک‌کن با یک غشای نیمه تراوا از هوای تهویه جدا می شود. رطوبت و حرارت بین دو سیال از طریق این غشا مبادله می‌شود و آب به عنوان سیال سوم، گرمای مازاد تولید شده را جذب و یا گرمای مورد نیاز محلول خشک‌کن را به آن باز میگرداند. در مبدل لوله-کانال، لوله های آب به عنوان سیال سوم از داخل کانال محلول خشک‌کن عبور می‌کند. در حالی که در مبدل سه-کانال که در این مقاله طراحی و مدل می‌شود، مجاری آب دو طرف کانال محلول خشک‌کن قرار دارند. معادلات بقای جرم و انرژی برای حجم کنترل سه سیال استخراج شده و با روش تفاضل محدود به کمک زبان برنامه نویسی فرترن حل می‌شود. اثر دو هندسه، بر روی مصرف انرژی، بازدهی محسوس و نهان این مبدل‌ها بررسی می‌گردد. نتایج نشان دهنده افزایش بازده نهان تا 5% و بازده محسوس تا 25% برای نسبت جرمی 1 در مبدل سه-کانال نسبت به لوله-کانال می‌باشد. همچنین ضریب بهبود هندسی بزرگتر از 1 پیش بینی می گردد.