TY - JOUR ID - TI - Numerical Simulation of Packed Bed Cubical Storage Unit Filled with Spherical Capsules of PCM محاكاة عددية لوحدة خزن السرير المكتظ التكعيبية المملؤة بالكبسولات الكروية من بي سي أم AU - Ahmed K. Alsharaa احمد كاظم الشرع PY - 2018 VL - 6 IS - 3 SP - 39 EP - 50 JO - Wasit Journal of Engineering Sciences مجلة واسط للعلوم الهندسية SN - 23056932 AB - Modern life and increasing demand on the energy make the saving of available energy in the packed bed of PCM capsules very important to use in the other time. A numerical investigation is proposed for storage of thermal energy using packed bed of spherical capsules filled with phase change material PCM. The spherical capsules are arranged as layers in the cubic vessel that exposed to heat transfer fluid. The fourth order Runge-Kutta method is applied to solve the energy balance equation of heat transfer fluid and the energy conservation equation of spherical capsules of PCM is solved using finite differences method with heat capacity method for phase change of PCM. The effect of Reynolds number and diameter of capsulated sphere are studied. The results illustrate that at constant porosity of packed bed the small diameter of capsulated spheres gives shorter time for melting, where at D=50mm & t=196.5sec the melting fraction of PCM is 0.09, while at D=10mm & t=196.5sec the melting fraction of PCM is 1.00. The results of present study have been compared with other previous results and give a good agreement.

ان الحياة الحديثة والطلب المتزايد على الطاقة يجعلان خزن الطاقة المتوفرة في السرير المكتض من كبسولات بي سي أم, مهم جدا للاستخدام في وقت اخر. تحقق عددي جديد اقترح لخزن الطاقة الحرارية باستخدام سرير مكتض من الكبسولات الكروية المملؤة بمواد متغيرة الطور بي سي أم. الكبسولات الكروية مرتبة كطبقات في الوعاء المكعب والتي تتعرض لمائع انتقال الحرارة. طبقت طريقة رونج-كتا من المرتبة الرابعة لحل معادلة موازنة الطاقة ومعادلة الحفظ لكبسولات بي سي أم الكروية باستخدام طريقة الفروقات المحددة مع طريقة السعة الحرارية للتغير الطوري للبي سي أم. درس تـأثير كل من عدد رينولدز و قطر الكبسولة الكروية. النتائج وضحت عند ثبوت مسامية السرير المكتض, فان الكبسولات الكروية ذات القطر الصغير تعطي وقت اقصر للانصهار حيث عند قطر50mm و زمن 196.5sec يكون كسر لانصهار للبي سي ام0.09 بينما عند قطر 10mm و زمن 196.5sec يكون كسر لانصهار للبي سي ام1.00 . قورنت نتائج الدراسة الحالية مع نتائج اخرى سابقة واعطت تطابق جيد. ER -