- Politeknik Dergisi
- Vol: 21 Issue: 2
- Faz Değiştiren Malzemelerle Termal Enerji Depolayan Bir Isı Değiştiricisinin Sayısal Analizi
Faz Değiştiren Malzemelerle Termal Enerji Depolayan Bir Isı Değiştiricisinin Sayısal Analizi
Authors : Meltem Koşan, Mustafa Aktaş
Pages : 403-409
Doi:10.2339/politeknik.389594
View : 10 | Download : 2
Publication Date : 2018-06-01
Article Type : Research
Abstract :Bu çalışmada, termal enerji depolama (TED) sistemlerinde kullanılan bir iç içe borulu ısı değiştiricisinde faz değiştiren malzemenin (FDM) erime sürecindeki ısıl davranışı, kanatçıklı ve kanatçıksız modeller ile sayısal analizi yapılarak incelenmiştir. Sayısal analizler, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yaklaşımını kullanan ANSYS Fluent ticari programı ile iki boyutlu ve zamana bağlı olarak gerçekleştirilmiştir. Öncelikle literatürde mevcut deneysel bir çalışma referans alınarak sayısal analiz kanatçıksız model için doğrulanmıştır. Bu modelde ısı transfer akışkanı (ITA)’nın sıcaklıkları 50 o C, 60 o C ve 70 o C alınarak ITA sıcaklığının FDM erime süresine etkisi değerlendirilmiştir. Daha sonra bu modele 6, 9, 12 ve 15 adet kanatçıklar eklenip, kanatçık sayısının da FDM’nin erime süresine etkisi araştırılmıştır. Yapılan sayısal çalışmada elde edilen sonuçlar, ITA sıcaklığı ve kanat sayısı arttıkça FDM’nin erime süresinin azaldığını, böylece FDM’nin daha hızlı bir şekilde ITA’dan ısıyı depoladığını göstermektedir. Kanat etkenlikleri sırasıyla 2,66, 3,49, 4,32 ve 5,15 olan 6, 9, 12 ve 15 kanatçıklı modellerin kanatçıksız modele göre erime süresini %72,5, %76,7, %78,4 ve %80 azalttığı belirlenmiştir.Keywords : Termal enerji depolama, faz değiştiren malzemeler, erime süresi