شبیه سازی عددی حرارتی و سیالاتی هواگرم‌کن خورشیدی صفحه تخت مشبک برای اهداف خشک‌کردن

هوا گرم‌کن‌های خورشیدی مشبک را می‌توان به منظورگرمایش ساختما‌ن‌ها و فضا‌های بزرگ، کاربرد‌های صنعتی و خشک‌کردن محصولات کشاورزی استفاده کرد. بررسی ساختار جریان و انتقال حرارت جابجایی بر عملکرد هوا گرم‌کن‌های خورشیدی مشبک بدون پوشش بسیار مهم است. در این هوا گرم‌کن‌ها هوا به وسیله صفحه جاذب مشبک (سوراخ‌دار) معمولاً فلزی گرم می‌شود. در این تحقیق، از صفحه جاذب ازجنس مس استفاده شده است و برای دبی‌های به ترتیب (0.007 ، 0.01 ، 0.0125 ، 0.015) کیلوگرم بر ثانیه شبیه سازی عددی صورت گرفته است. برای این که شبیه سازی با واقعیت فیزیکی مسئله انطباق داشته باشد، شبیه سازی صورت گرفته به صورت سه بعدی، غیردائم با دامنه محاسباتی بزرگ و مکش پیوسته می‌باشد. پارامتر‌های راندمان حرارتی، دبی جریان و دمای خروجی مورد بررسی قرارگرفت. طبق نتایج بدست آمده، با کاهش دبی جرمی، دمای صفحه جاذب و به دنبال آن دمای هوای خروجی افزایش پیدا می‌کند؛ اما افزایش دمای صفحه جاذب بیشتر از افزایش دمای هوای خروجی است. با افزایش دبی، بازده حرارتی هواگرم‌کن خورشیدی صفحه تخت مشبک افزایش پیدا می‌کند که کمترین بازده در دبی 0.007 کیلوگرم برثانیه با مقدار66.51 درصد و بیشترین بازده در دبی 0.015 کیلوگرم بر ثانیه با مقدار78.02 درصد می‌باشد.

Thermofluid Numerical simulation of flat solar heating transpired collector for drying purposes

the flat solar heating transpired collector can be used for heat buildings and large spaces, industrial applications, and drying of agricultural products. The flow structure and convection heat transfer mechanisms are very important to the air performance of uncovered flat solar heating transpired collector. In these solar air heaters, the air is usually heated by a perforated absorber plate (metal). In this research, copper adsorbent plate has been used and numerical simulation has been performed for mass flow rate (0.007, 0.01, 0.0125, 0.015) kg/s. In order for the simulation to be consistent with the physical reality of the problem, the simulation is threedimensional, noncontinuous with a large computational range and continuous suction. Thermal efficiency, mass flow rate, and outlet temperature parameters were investigated. According to the obtained results, with decreasing mass flow rate, the temperature of the absorber plate and consequently the temperature of the outlet air increases; But increasing the temperature of the absorber plate is more than increasing the temperature of the outlet air. As the mass flow rate increases, the thermal efficiency of the flat solar heating transpired collector increases. The lowest efficiency in mass flow rate is 0.007 kg / s with 66.51 % and the highest efficiency in mass flow rate is 0.015 kg / s with 78.02 %.