TY - JOUR ID - TI - Experimental Study on the Effect of Using Metallic Brushes on the Charging and Discharging Time of Thermal Energy Storage Unit دراسة عملية على تأثير استخدام فرش معدنية على المادة المتغيرة الطور الخازنة للطاقة AU - Rafa Abbas Hassan رافع عباس حسن AU - Aseel Khaleel Shyaa اسيل خليل شياع AU - Ban Mohammed Hasan Kadim بان محمد حسن كاظم PY - 2015 VL - 21 IS - 9 SP - 1 EP - 15 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - Phase change materials are known to be good in use in latent heat thermal energy storage (LHTES) systems, but one of their drawbacks is the slow melting and solidification processes. So that, in this work, enhancing heat transfer of phase change material is studied experimentally for in charging and discharging processes by the addition of high thermal conductive material such as copper in the form of brushes, which were added in both PCM and air sides. The additions of brushes have been carried out with different void fractions (97%, 94% and 90%) and the effect of four different air velocities was tested. The results indicate that the minimum brush void fraction gave the maximum heat transfer in PCM and reduced the time for melting for (ϵ=90%) up to 4.49 times as compare with the case of no brush. It can be seen that the addition of brushes in air side helped to reduce the solidification time and increase the convection heat transfer coefficient as the brush void fraction decreased. Also the minimum velocity (v = 1 m/s) gave maximum outlet temperature.

المواد المتغيرة الطور تعد من المواد الجيدة المستخدمة في منظومات خزن الطاقة الحرارية الكامنة, ولكن احد عيوبها هو الانصهاروالانجماد ببطء. في العمل الحالي تم دراسة تحسين انتقال الحرارة للمواد المتغيرة الطور خلال عملية الشحن والتفريغ عملياً وذلك بأضافة مادة لها موصلية حرارية عالية مثل النحاس والذي سوف يكون بشكل فرش, وهذه الفرش سوف تضاف في جانب المادة المتغيرة الطور وجانب الهواء. تمت اضافة الفرش بنسب فراغ (97%, 94% و 90%) مع اختبار تأثير اربع سرع مختلفة. وقد بينت النتائج ان اقل نسبة فراغ للفرشاة اعطى اكبر زيادة في نسبة انتقال الحرارة في المادة المتغيرة الطور بحيث قل الزمن اللازم للانصهار لحالة (90% = ϵ) الى 4.49 مرة بالمقارنة مع حالة عدم وجود الفرشاة. وقد لوحظ ايضاً ان اضافة الفرش في جزء الهواء ساعد في تقليل الزمن اللازم للانجماد وكذلك زادت من معامل انتقال الحرارة بواسطة الحمل بنقصان النسبة الفراغية للفرشاة. وكذلك وجد ان اقل سرعة مستخدمة اعطت اكبر حرارة للهواء الخارج. ER -