ارزیابی عملکرد حرارتی لوله گیرنده موج دار بیضوی محور متناوب در گردآورنده خورشیدی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
doi
10.22034/jmeut.2025.57641.3299چکیده
در این پژوهش تأثیر هندسه لوله موجدار با سطح مقطع بیضوی محور متناوب بر بهبود عملکرد گرمایی لوله جاذب گردآورنده خورشیدی بررسی شده است. هندسه این لوله که از مبادلهکن گرمای عروقی موجود در ماهی اوپا الهام گرفته شده، دارای یک مقطع عرضی بیضوی است که در جهت جریان به طور پیوسته تغییر میکند. تأثیر گام موج و نسبت منظری لوله موجدار در دو حالت سطح مقطع ثابت و قطر هیدرولیکی ثابت بررسی شده است. ده هندسه مختلف با نسبتهای منظری 2/1، 6/1، 2 و گام موج 5/1، 25/2 و3 در نظر گرفته شده است. نتایج نشان میدهد لولههای موجدار بیضوی محور متناوب نسبت به لوله دایرهای عملکرد گرمایی بهتری دارند. با کاهش گام موج و افزایش نسبت منظری، انتقال گرمای همرفتی افزایش مییابد. عدد ناسلت متوسط در نسبت منظری 2 و گام موج 5/1 نسبت به لوله دایرهای در حالت سطح مقطع ثابت 123 درصد افزایش مییابد. بالاترین ضریب کارایی برای لوله موجدار با سطح مقطع ثابت و نسبت منظری 6/1 و گام موج 5/1 است که نسبت به لوله دایرهای به طور متوسط 36 درصد ضریب عملکرد بهتری دارد.