20663

۲۰۶۶۳

ارزيابي تجربي اثر جاسازي فوم فلزي درون مخزن حاوي مواد تغيير فاز دهنده در يك سيستم ذخيره ساز گرماي نهان

كارشناسي ارشد

مهندسي سيستم هاي انرژي - محيط زيست

۱۳۹۷/۱۰/۱۵

دكتر روح الله احمدي - دكتر ميثم جلالي

فناوري هاي نوين

مواد تييير فاز دهنده در سيستم ذخيره سازي انرژي حرارتي در فرآيند هاي مختلف صنعتي، ساختماني و نيروگاهي كاربرد فرارواني دارد. با توجه به كاربرد هاي مختلف ذخيره سازي حرارت، جنس ها و تركيبات مختلفي براي اين مواد بكار برده ميشوند. هر گروه از اين مواد داراي مزايا و مضرات خا خود هستند. نق مشترك و اساسي بين همه انواع مواد تييير فاز دهنده در فرآيند ذخيره آزاد سازي، هدايت حرارتي داخلي اين مواد است. طي تلاش هاي صورت گرفته در اين راستا، از روش هاي مختلفي از جمله استفاده از شبكه هاي فلزي و غير فلزي، لوله هاي حرارتي، فوم ها و نانو ذرات بهره برده شده است. در اين مطالعه فوم فلزي به عنوان يك سطح گسترده جهت افزايش انتقال حرارت كلي مواد تييير فاز دهنده در يك سيستم ذخيره ساز انرژي حرارتي مورد بررسي تجربي قرار خواهد گرفت. به اين منظور، مطالعه بر روي روشهاي مختلف توليد انواع فوم فلزي جهت امكانسنجي توليد آزمايشگاهي آن طروري است. آنچه از مطالعات اوليه حاص شد، نشان مي دهد كه دست يابي به فوم آلومينيمي با استفاده از دمش گاز آرگون در تركيب مذاب آلومينيم و پودر نمك روش مناسب و ساده اي براي كارهاي آزمايشگاهي است. همچنين قالب ريزي آلومينيم در مش پيش ساخته نيز از روشهاي راي است. با توجه اين مطالعات و مطالعات آتي، روش مقرون به صرفه جهت تهيه فوم )هاي( فلزي بدست آمد. آنچه اهميت دارد عملكرد فوم فلزي در سيستم ذخيره ساز انرژي حرارتي است كه مورد بحث اين تحقيا مي باشد. در اين مطالعه بعد از دست يابي به يك فوم فلزي با مشخصات معين، ماده تييير فاز دهنده به آن تزريا ميشود. آزمايشهاي مختلفي از جمله ارزيابي بهبود انتقال حرارت، ارزيابي مقدار كاهش كيفيت ماده تييير فاز دهنده طي آزمون سيك شارژ و دشارژ، ارائه مقايسهاي بين عملكرد مواد تييير فاز دهنده و تخلخ فومهاي مختلف صورت گرفت. پارامترهايي مانند مشخصات فوم از لحاظ ميزان تخلخ ، جنس مواد، جنس مواد تييير فاز دهنده و هندسه مخزن و تاثير آن در عملكرد سيستم ذخيره ساز در اين مطالعه مورد بررسي واقع مي شوند. فومهاي آلومينيمي 60 و 70 درصد تخلخ به همراه ماده تييير فازدهنده پلي اتيلن گليكول تحت آزمايش قرار گرفته است. بررسي نتيجه آزمايشها و نيز مقايسه هزينهها، بهبود 200 الي 250 درصدي پارامترهاي موثر در سيستم انرژي را نويد ميدهد. تاثير وجود فوم بر سرعت ذخيره انرژي و ميزان آن مثبت و اميد دهنده است.

1398/03/29

1/5/2020 12:00:00 AM