تحلیل حرارتی جاذب سامانه نمک زدایی سهموی خورشیدی با کانون نقطه ای به روش دینامیک سیالات محاسباتی

متمرکزکننده ها دارای کارکردهای بالایی هستند که یکی از آن ها استفاده درفرآیند تبخیر آب است. به دلیل وجود حرارت بالا در جاذب متمرکزکننده ها ، این امکان فراهم می شود تا با طراحی یک سامانه مبدل حرارتی، امکان تبخیر آب فراهم گردد. یکی از اجزاء اصلی این سامانه ها جاذب حرارتی می باشد که در نقطه کانونی قرار می گیرد. در این پژوهش سعی شد تا به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) دو هندسه جاذب مارپیچی و استوانه ای مورد بررسی قرار گیرند. برای این منظور، سیال عامل بر اساس ویژگی های آب شور دریا در نرم افزار Ansys Fluent تعریف شد و ایجاد هندسه و تحلیل حرارتی بر اساس شرایط اولیه و مرزی سامانه در نظر گرفته شدند. نتایج بررسی اعتبارسنجی کیفیت شبکه بندی نشان داد که در هندسه استوانه ای استفاده از شبکه بندی چهاروجهی با مرتبه شبکه مربعی مناسب است. همچنین به دلیل تقارن ابعادی در هندسه مبدل مارپیچی، بکارگیری ساده ترین روش شبکه بندی باعث ایجاد دقت بالا در حلگر می شود. تحلیل حرارتی جاذب بیان نمود که در هندسه استوانه ای توزیع حرارتی در کف هندسه بیشتر از سطح بالایی آن است. نتایج تحلیل تغییرات عدد ناسلت، تمرکز تنش حرارتی در مقطع خروجی سیال را نشان داد. این تمرکز تنش موجب می شود تا احتمال انتقال فرآیند تبخیر از داخل محفظه به لوله های انتقال به وجود آید