بررسی تاثیر انواع فین های شعاعی در فرآیند ذوب ماده تغییر فاز دهنده در یک مبدل حرارتی پوسته و لوله ای

در این مطالعه شبیه سازی عددی فرآیند ذوب ماده تغییر فاز دهنده در یک مدل حرارتی پوسته و لولهای در حضور انواع مختلف فین های شعاعی بررسی شده است. ماده تغییر فاز دهنده مورد استفاده در این بررسی RT۳۵ بوده و از آب به عنوان سیال انتقال دهنده حرارت استفاده شده است. انواع شکلهای فین های شعاعی شامل فین حلقوی، بیضوی افقی و عمودی، لوزی افقی و عمودی، مربعی، مثلثی و چند ضلعی مورد بررسی قرار گرفته و فین بهینه از نظر کاهش زمان ذوب انتخاب شده است. نتایج نشان دهنده این امر است که هر چه نفوذ فین در نیمه پایین پوسته بیشتر باشد ذوب در زمانهای انتهایی بهبود پیدا کرده و زمان کامل ذوب کاهش می یابد. بنابراین فین بیضوی عمودی به علت در برگیری بیشتر ناحیه زیرین پوسته زمان ذوب کاهش بیشتری دارد. پس از انتخاب فین بهینه ارتفاع و تعداد فین تغییر پیدا کرده و نتیجه گردید که با افزایش هر چه بیشتر ارتفاع فین بیضوی و نیز افزایش تعداد آن زمان ذوب کاهش می یابد.

Keywords:

مبدل حرارتی پوسته و لوله ای , ماده تغییر فاز دهنده , ذوب , فینهای شعاعی