سحر بخشی پور - دانشجو کارشناسی ارشد سیستم های انرژی، دانشگاه سمنان
محمدصادق ولی پور - دانشیار، آزمایشگاه تحقیقاتی انرژی و محیط های متخلخل، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه سمنان
مجتبی بیگلری - دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان

در این مقاله عملکرد یخچال فریزرهای خانگی با اضافه کردن مواد تغییرفازدهنده (PCM) بررسی و شبیه سازی عددی سیکل تبرید همراه با مبدل حرارتی مواد تغییرفازدهنده انجام شده است. بدین منظور یک سیکل تبرید با و بدون PCM شبیه سازی عددی شده و ضریب عملکرد یخچال فریزر در هر دو حالت محاسبه شده و تأثیرات استفاده از PCM بررسی شده است. شبیه سازی سیکل کلی تبرید پایدار ولی شبیه سازی مبدل حرارتی مواد تغییرفازدهنده، گذرا و وابسته به زمان است. به دلیل اینکه زمان در میزان انتقال حرارت و یا ذخیره انرژی در اینگونه مواد، یک عامل مهم و اساسی است. شبیه سازی مربوط به مبدل حرارتی بصورت عددی بوده که در آن، جریان داخل لوله به صورت تک بعدی، در راستای محوری، و PCM اطراف آن، به صورت دو بعدی در راستای محوری و شعاعی درنظر گرفته شده است.شبیه سازی عددی توسط نرم افزار MATLAB انجام شده است. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد که این نوع استفاده از PCM در سیکل تبرید یک یخچال فریزر، با بهبود فرآیند انتقال حرارت موجب افزایش 78/4% ضریب عملکرد یخچال می شود.

یخچال، سیکل تبرید تراکمی، مواد تغییرفازدهنده PCM، بهینه سازی مصرف انرژی