Су астындағы кедергiлерi бар екi өлшемдi ыстық су сақтау багын CFD талдау
DOI:
https://doi.org/10.26577/JMMCS2024-v123-i3-7Кілттік сөздер:
Сезiлетiн жылуды сақтау, Жылу энергиясы, Су iшiндегi кедергiлер, Су багы, Есептеу гидродинамикасы (CFD)Аннотация
Iшкi диск тәрiздi кедергiлерi бар жылу сақтайтын бакты екi өлшемдi математикалық моделiн жасау бойынша кешендi зерттеу жүргiзiлдi. Бұл модель тиiстi бастапқы және шекаралық шарттарды ескере отырып, лицензияланған COMSOL Multiphysics 5.6 бағдарламалық жасақтамасының кiрiктiрiлген шешушiлерiнiң көмегiмен шешiлдi. COMSOL моделi эксперимент нәтижелерiнен максималды 2,2% ауытқуды және ANSYS Fluent-пен салыстырғанда одан да аз сәйкессiздiктердi көрсеттi, бұл оның iшкi кедергiлерi бар сезiлентiн жылу сақтау багының зарядтау және разрядтау процестерiн сипаттаудағы дәлдiгiн растады. Осы тексерiлген алгоритмдi пайдалана отырып, бактың үш түрлi конфигурациясы үшiн температураның таралуын және өнiмдiлiк көрсеткiштерiн талдау үшiн сандық зерттеулер жүргiзiлдi. Осы конфигурациялардың iшiнде ортаңғы дискiсi бар сақтау багы үнемi жоғары өнiмдiлiктi көрсеттi. Бұл бак араластырудың ең жоғары тиiмдiлiгiне қол жеткiздi, бұл Ричардсон санының бiркелкi өзгеруiмен және температураның бiркелкi таралуымен дәлелдендi. Ол сондай-ақ ең жоғары сыйымдылық коэффициентiне (90,12%) және эксергия тиiмдiлiгiне (81,67%) қол жеткiздi, бұл оның жылуды сақтаудағы тиiмдiлiгiн және жинақталған жылу энергиясының сапасын көрсетедi. Сонымен қатар, ол зарядтаудың ең жоғары тиiмдiлiгiн көрсеттi - 67,51%, бұл оның кiретiн жылуды тиiмдiрек сақтау қабiлетiн көрсетедi. Бұл нәтижелер жылу энергиясын сақтау және температураны бiркелкi таралуы үшiн ең тиiмдi конфигурация ретiнде ортаңғы дискi бар бакты көрсеттi.
