16044

16044

بررسي عددي به كارگيري لوله حرارتي براي افزايش كارايي سيستم ذخيره انرژي گرماي نهان

كارشناسي ارشد

مهندسي سيستم هاي انرژي - انرژي و محيط زيست

ارديبهشت ماه 1395

ارديبهشت ماه 1395

دكتر روح اله احمدي - دكتر صادق صادق زاده

فناوري هاي نوين

چكيده با توجه به روند رو به رشد استفاده از انرژي¬هاي تجديدپذير در كنار انرژي¬هاي مرسوم فسيلي، انواع مختلف سيستم هاي ذخيره سازي انرژي به منظور بازيابي انرژي و نزديك كردن منحني توليد به منحني مصرف و افزايش ضريب بار معرفي شده است. ذخيره سازي با استفاده از گرماي نهان (LTES) به علت چگالي انرژي حجمي بالا در ميان انواع روش هاي ذخيره سازي انرژي مورد توجه قرار گرفته است. يكي از مشكلات سيستم هاي LTES، پايين بودن ضريب هدايت حرارتي مواد به كار رفته در آن¬ها (PCM) است كه موجب افزايش زمان ذخيره¬سازي و آزاد¬سازي انرژي و به طور كلي كاهش كارايي مي-گردد.لوله¬هاي حرارتي (Heat Pipe) به عنوان يكي از دستگاه¬هاي انتقال حرارت با بازدهي بالا و به ازاي اختلاف دماي اندك راه حل مناسبي به منظور حل مشكل مطرح شده مي باشد. در اين پايان نامه سه پيكربندي متفاوت با لوله¬هاي حرارتي با حالت بدون لوله حرارتي در سيستم¬هاي LTES، مقايسه شده است. در اين بررسي به كمك روش هاي عددي CFD معادلات حاكم بر سيستم در نرم افزار FLUENT حل شدند. در فرآيند شارژ، صرفه جويي زماني 1/33 درصد بوده و كارايي سيستم 37 درصد اضافه شد. در فرآيند دشارژ نيز صرفه جويي زماني 22 درصد بوده و كارايي سيستم به اندازه 12 درصد افزايش يافت. واژه‌هاي كليدي: سيستم هاي ذخيره سازي با گرماي نهان (LTES)، مواد تغيير فاز دهنده (PCM)، لوله حرارتي (Heat Pipe)، ديناميك سيالات محاسباتي (CFD)، UDF