بهینه سازی فرآیند برخورد قطره استون بر روی ماده تغییرفازدهنده مذاب در سیستم های ذخیره حرارت

بهینه سازی فرآیند دشارژ مواد تغییر فازدهنده از اهمیت بالایی برخوردار است و این امر تاثیر بسزایی در سیستم های ذخیره انرژی حرارتی دارد. در این پژوهش، به منظور افزایش نرخ انجماد و افزایش کارایی فرآیند دشارژ مواد تغییر فازدهنده و سیستم های ذخیره انرژی که با سیال واسط کار می کنند، روش تماس مستقیم قطره استون بر روی پارافین مذاب بهینه شده است. هدف اصلی پژوهش حاضر، به حداکثر رساندن حجم جامد تشکیل شده است که به دو عامل بستگی دارد: عدد وبر قطره استون و دمای پارافین مذاب. علاوه بر این، به حداکثر رساندن این حجم منجمد شده منجر به افزایش نرخ انجماد و کاهش سرعت ذوب می شود. در این راستا، نتایج تجربی با توابع نمایی برازش می شوند. با توجه به آنالیز حساسیت مشخص شد مساحت پارافین منجمد شده در مقایسه با حداکثر عمق دهانه که این دو توابع هزینه ی بهینه سازی هستند، نسبت به تغییرات پارامترهای بدون بعد دمای سطح پارافین و عدد وبر از حساسیت بیشتری برخوردار است. در آخر نیز با در نظرگرفتن این دو تابع، یک بهینه سازی دوهدفه ای به منظور دستیابی به حداکثر حجم پارافین منجمد شده، انجام گرفت و تک نقاط بهینه از دو روش LINMAP (We=۱۶۹۱.۵۱۵,θ=۱.۰۹۶) و TOPSIS (We=۱۶۹۱.۶۳۷, θ =۱.۰۸۷) به دست آمد.

Keywords:

قطره استون , مواد تغییر فازدهنده , بهینه سازی چندهدفه , الگوریتم ژنتیک با مرتب سازی نامغلوب