بهبود کارایی مبدل حرارتی تریپلکس با استفاده از مواد تغییر فاز دهنده

در پژوهش حاضر به مطالعه ی عددی فرآیند ذوب ماده تغییر فازدهنده در مبدل حرارتی سه لوله دارای فین به صورت دو بعدی پرداخته شده است و نتایج با حالت بدون فین مقایسه شده است.در حالت بدون فین زمان ذوب 113 دقیقه می باشد. آب به عنوان سیال گرم در لوله های داخل و بیرون جریان داشته و لوله ی میانی با پارافین RT82 به عنوان ماده ی تغییر فاز دهنده پر شده است. برای شبیه سازی ذوب ماده تغییر فازدهنده، از روش انتالپی متخلخل استفاده شده است. هدف اصلی در این پژوهش مطالعه ی اثر هندسه و چیدمان فین ها به منظور دست یابی به حالت بهینه اثربخشی حرارتی برای رسیدن به کم ترین زمان ذوب ماده تغییر فازدهنده می باشد.به دلیل آنکه با افزایش سطوح انتقال حرارت به صورت بدیهی زمان ذوب کاهش می یابد مساحت مجموع سطوح انتقال حرارت را ثابت در نظر گرفتیم.دو حالت فین های V شکل وY شکل را بررسی کردیم که به ترتیب زمان ذوب برای حالت های بهینه به 43.3 دقیقه و39 دقیقه رسیدکه در حالت شماره 2 هندسه های Y شکل توانستیم زمان ذوب را به 34/5 در صد حالت بدون فین کاهش دهیم.